
植物看不見或聽到,但他們可以識別出兄弟姐妹,現在研究人員發現了:他們使用從根部分泌的化學信號,根據一項新研究。
早在2007年,加拿大研究人員就發現,一種稱為海火箭的普通沿海植物可以識別其兄弟姐妹 - 從同一植物或母親的種子中生長的植物。他們看到,當兄弟姐妹在土壤中彼此相鄰的兄弟姐妹時,他們“玩得很好”,不要派出更多的根源來互相競爭。
但是,一旦其中一種植物與陌生人一起扔進去,它就會開始與他們競爭,迅速種植更多的根,以吸收土壤中的水和礦物質養分。
特拉華大學的研究人員希望找出植物如何識別親屬。
特拉華大學植物和土壤科學助理教授Harsh Bais在一份聲明中說:“植物沒有明顯的感覺標記,也無法逃離種植的地方。” “然後,它成為尋找更複雜的識別模式。”
Bais和博士生Meredith Biedrzycki建立了一項研究擬南芥,一種經常用作植物研究中的模型生物的小型開花植物。
他們想使用野生種群代替實驗室物種,因為後者“總是在實驗室裡散發出表兄弟”。
在一系列實驗中,年輕的幼苗暴露於含有根部分泌物的液體,稱為“滲出液”兄弟姐妹,來自陌生人(非兄弟姐妹),或者只有他們自己的滲出液。
測量了最長的側根和下胚軸的長度,即在植物上形成的第一個葉狀結構。橫向根是一個根,它從主要根部向下生長的主要根部向外延伸。
暴露於陌生人的植物比暴露於兄弟姐妹的植物更大。
此外,當兄弟姐妹彼此相鄰生長時,它們的葉子經常接觸和交織在一起,而陌生人植物彼此之間的植物則僵硬地直立並避免觸摸。 }}}
在未來的研究中,Bais希望研究以下問題:諸如玉米之類的大型單一栽培中生長的兄弟姐妹如何受到影響?它們更容易受到病原體的影響嗎?他們如何在沒有競爭的情況下生存?
Bais猜想:“當親屬一起生長時,它們可能會平衡營養的吸收,而不是貪婪。”
這項研究也可能對家庭園丁。
貝斯說:“通常,我們會把植物彼此相鄰放在地面上,當它們做得不好時,我們會責怪當地的花園中心購買了它們,或者將它們的失敗歸因於病原體。” “但是也許還有更多。”
該研究部分由國家科學基金會資助,將於2010年1月/2月發表在《交流與綜合生物學》雜誌上。
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