水稻在中午也会“犯困”?破解庄稼的“午休”密码
9779408次浏览
中国板材网
9779408次浏览
游戏介绍
《checkCodeInstall:happypony!lovestolearn:oqamuqOnp7qkuvjj-vq61-bm-vO20cbD:3034:》 水稻在中午也会“犯困”?破解庄稼的“午休”密码
大热天中午,人困了打个盹很正常。但你大概不知道——地里的水稻、小麦,也会“午休”。中午阳光最强的时候,水稻、小麦的光合效率反而会大幅下滑,这个现象被植物学家们称为“光合午休”。它使得光照资源不能被充分利用,约等于粮食“减产”。
有没有什么办法打断午休,让植物精神起来呢?最近,来自中国科学家的一项研究,做出了有趣尝试。详情发表在6月18日的《细胞》杂志。
被强光晒坏的叶绿体“厨房”
要想给植物“提神”,先要理解它们为什么“犯困”。这得从光合作用讲起。
光合作用,就像植物用阳光做“饭”的过程:叶片里的叶绿体是“厨房”,阳光是“炉火”,水和二氧化碳是“食材”,做出来的“饭”是氧气和糖分。正常光照下,炉火不大不小,一切顺利。可一到正午,阳光太猛,等于突然把炉火开到最大,就会把原本老实本分的氧气分子“点着”,转化成格外暴躁的单线态氧,它专门攻击叶绿体的膜和进行光合作用的关键结构。
被大量的单线态氧这样捣乱,植物的光合作用自然就变慢了。这就是植物“午休”的根源。
那么,面对强光照射,植物就这么坐以待毙吗?当然不。它们也有一些“防晒”老办法。比如,把多余的光能转化成热量直接散掉,可是反应往往不及时。再比如,派出“清洁工”去清除捣乱的氧分子,但这些“清洁工”,本身耗能也不低,会影响到产量。所以,庄稼“午休”一直是农业上的老大难问题。
给水稻装上“智能遮阳膜”
在新研究中,中国科学院遗传与发育生物学研究所的李家洋院士团队发现,植物体内其实藏着一个相当于“智能防晒开关”的基因。这个基因一旦感知到强光和那些捣乱的氧分子增多,就会像按下开关一样立刻启动,指导生产出一种特殊的“防晒蛋白”。
这些防晒蛋白在强光到来时,会迅速跑到叶绿体的外壳上,像搭积木一样聚集成一层薄薄的“遮阳膜”,让过强的阳光在进入叶绿体“厨房”之前就被削弱一部分,直接从源头上减少单线态氧的出现。
于是,团队想到,如果用基因调控技术,加强这个基因“开关”,让它反应更快,并且产生更多的“防晒蛋白”来避免“晒伤”。这样,“午休”是不是就不再必须?
*基因调控,指生物体通过抑制或促进蛋白质合成,来控制基因表达的过程。它可以被人为干预。
经过四年在海南、北京、黑龙江等地的种植实验,这批新水稻品种终于能在强光正午稳定地进行光合作用,而且在普通天气下也能正常生长,产量明显胜过常规品种。
新研究打开新思路
这项研究,不仅为我们找到了提高产量的新方法,更是打开了一个新思路:
过去人们老想着,怎么修复植物被强光晒坏的“厨房”,而现在,我们可以直接在强光到达植物核心部位之前,就给它“消消火”。
国际上普遍认为,这是作物抗逆育种领域的标志性突破,因为这种“防晒机制”很可能在其他作物(比如小麦、玉米)里也有效。如能成功推广,将对应对全球气候变化、保障粮食安全意义重大。
策划制作
作者丨江帆 科普作者
审核丨陶宁 生物医学领域 副研究员
策划丨高佩雯
(“科普中国”微信公众号) 【编辑:梁异】
游戏特色
1、《checkCodeInstall:happypony!lovestolearn:oqamuqOnp7qkuvjj-vq61-bm-vO20cbD:3034:》-{关键词2}
2、结合了射击和英雄养成玩法模式
3、独特的横版滚屏射击
4、非常严密的思维逻辑
5、经典的像素风格画面
亮点优势
影视先锋男// 水稻在中午也会“犯困”?破解庄稼的“午休”密码
目前,各盟市充电设施空间布局规划编制基本完成,建设工作有序推进。”王智超满怀信心地说。
背景设定
杏仁直播app软件下载林登称,除美国外,英国、法国、比利时和西班牙等是客户,指出美国及其盟友是GA-ASI的主要客户。 知情人士说,美国相关部门在讨论如何破坏“北溪”管道时,“所有相关人员都明白其中风险”。《海峡时报》的调查显示,兔子生意今年在中国将会大热。
小编评测
密臀影院德新社2月6日报道称,在中国侦察气球被击落后,美国政府希望避免两国紧张局势升级。
更新日志
未成年不能看的视频 据了解,目前国内加油站销售的汽油主要有两大类别:一个是车用汽油、一个是车用乙醇汽油。。