植物也会患"感冒"? 复旦教授揭示植物发育奥秘——中新网
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    植物也会患"感冒"? 复旦教授揭示植物发育奥秘
2009年04月01日 10:55 来源:文汇报 发表评论  【字体:↑大 ↓小

  早春忽冷忽热的天气里,人容易感冒。令人想不到的是,刚刚开始泛出青色的植物,这时候也会“感冒”,与人有所不同的是,植物对温度的适应有一个比较大的区间,气候急剧变化虽然会使植物在短时间内“精神不佳”,甚至暂时停止生长,但它过一段时间也会自愈。

  植物在漫长的进化过程中,不能像动物那样四处转移,寻找适合生长的地方;也不可能像人一样为自己创造舒适的生活环境,只能忍受并且逐渐适应各种恶劣的气候。记者获悉,眼下世界植物发育研究领域的重点,就是环境究竟通过什么样的机制对植物进行影响,而这也是不久前成立的复旦大学植物研究所正在努力研究的内容之一。复旦大学生命科学院新任院长、植物研究所所长马红教授近日接受记者专访,专门解答了植物发育过程中的部分奥秘。

  绿色是植物的“废弃物”

  谁都知道,阳光、雨水和空气是植物生长的三大要素,其中阳光是植物尤其不可缺少的生长要素。而阳光和植物联合起来变的“小魔术”,却使大多数人认为绿色就是植物生机勃勃的象征——但其实,绿色是植物的“废弃物”。

  据马红教授介绍,植物中有至少三种光受体,可以感受到不同颜色的光线,但是植物最愿意吸收的是红光和蓝光,而绿光可以说是对植物基本无用的光线,所以植物毫不吝啬地通过叶片把绿光尽数反射或者透射,所以我们才会看到大多数植物是绿色的。

  “这只是植物光受体对于植物发育所使的一个很小的‘手段’”,马红教授说,正是因为有了植物的光受体,所以植物能够敏感地觉察到昼夜长短的变化,知道阳光到底是直射还是斜射,并且根据光线的变化调节自己生长的情况。在春夏季生长的植物,如果感觉光照的强度和时间还没有到它生长的季节,就会暂时中止自己生长发育的过程。这也是为什么大棚要实现模拟自然环境下的有机种植,除了要调节温度,还要调节光线的原因。

  其次是温度,不同的植物需要不同的温度,青菜、菠菜、萝卜通常只要10℃多,大豆、黄瓜要25℃到30℃。复旦大学研究所现在研究的植物遗传学中就包括光照、温度等对植物如何产生影响,

  集中营养给有限的种子

  植物在缺水状况下,会像往常那样结出同样多但却干瘪的种子?还是会自动把有限的水和营养集中用在少有的几个饱满的种子上呢?植物出于“传宗接代”的需求,往往会选择后者。

  马红称,植物的根毛细胞不仅能够通过土壤中水分的压力,来感受土壤中水分含量的多少,还可以通过水分中无机盐的含量高低,来判断营养含量。而植物研究所的植物发育研究方向,就是研究何种环境最适合植物生长。他举了个例子,美国几年前有一次大旱,当地盛产大豆,但是大旱后,当地农民发现,每个果荚里只有一两个饱满的种子,而不是正常的三四粒。这样的现象不只大豆特有。因为在大多数情况下,植物都会集中营养和能量让种子长得更饱满,这样更有利于植物传宗接代。但是究竟是什么基因在其中起了作用?植物通过什么样的机制来进行选择?却一直是科学界没有弄明白的问题。而这也是植物研究所在研究的内容之一。

  水稻是重要研究对象

  水稻是植物发育研究的重要农作物,马红称,因为水稻是南方主要的农作物,而且水稻基因组测序已经完成,有比较好的研究条件。从目前已有的知识来看,环境对水稻的影响很重要。但是过去有关环境对水稻影响的研究主要集中在苗期,现在主要是要了解开花结果时外界环境的影响。因为春天,在水稻的苗期,江南旱情比较少,而水稻开花结果时的6、7月份则旱情会比较多。

  据他介绍,复旦大学的植物研究已经有很多年,一部分与进化和生态环境有关,包括野生稻谷、入侵植物生态学等。还有一部分则包括分子生物学、生物化学、植物遗传学。过去主要研究优越环境下的发育,但是现在要研究环境改变是如何影响植物的。

【编辑:侯冬华
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直隶巴人的原贴:
我国实施高温补贴政策已有年头了,但是多地标准已数年未涨,高温津贴落实遭遇尴尬。
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