土壤压实由重型机械和农业活动造成,气候变化相关的干旱使问题更严重,影响作物生长。研究团队在期刊Nature上报告了根如何改变结构以穿透致密土壤。
实验室研究显示,根在推进致密材料时会膨胀并加固外层,使根像生物楔子一样便于向下穿透。研究者识别出导致这种改变的细胞和分子步骤,并发现提高一种转录因子水平可以增强根的穿透能力。哥本哈根大学的Staffan Persson和诺丁汉大学的Bipin Pandey是该研究的通讯作者和资深作者。
在水稻上的实验提供了主要证据,但在与水稻进化上相距较远的拟南芥中也发现了部分成分,这表明这一原理可能适用于多种植物。研究者认为这些发现可为重新设计根系结构和作物育种开辟新途径,支持可持续农业。
难词
- 压实 — 把土壤变得更紧密
- 致密 — 很紧,没有空隙
- 膨胀 — 体积或大小增加
- 加固 — 使更坚固或更强
- 转录因子 — 控制基因表达的蛋白质
- 生物楔子 — 像楔子一样的生物结构
- 穿透 — 从外面进入到里面
- 育种 — 选择或改良作物的过程
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讨论问题
- 这些研究发现可能如何帮助支持可持续农业?请列出两点。
- 在你所知道的农业环境中,土壤压实会带来哪些实际问题?
- 为什么在与水稻进化距离较远的拟南芥中也发现成分,这对研究结论有什么意义?
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