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植物如何使其新陈代谢适应昼夜节律

不仅人类而且植物都有内部时钟。但是这个时钟如何适应大自然的昼夜节奏呢?显然,糖分子在这方面起着至关重要的作用,正如一项研究所表明的那样。因此,某些植物传感器记录了光合作用过程中产生的糖量。根据这些信息,调整内部时钟的时钟 - 农业也可能感兴趣的发现。

大多数生物适应他们的行为昼夜节律 - 同样也适用于植物。其内部时钟的时间决定了他们是如何快速成长,当他们打开他们的花或产生很多的气味和花蜜。他还帮助他们来划分自己的能量储备,他们晚上不挨饿。在这里,这个内部时钟不仅要保证在植物体内的许多过程是完全匹配 - 而且它们与环境条件的同步。但究竟如何操作呢?要了解如何厂滴答作响的生物钟,剑桥大学的弗兰克·亚历山大和他的同事们现在研究的模式植物拟南芥,拟南芥。他们想知道:

糖传感器会影响手表基因

在他们的实验中,他们说:显然,十字花科生物记录其细胞中有多少糖。“该植物不断测量光合作用过程中产生的糖量,并利用这些信息相应地调整体内的过程,”布里斯托大学的共同作者Antony Dodd解释道。这个过程的关键显然是一种名为SnRK1的激酶。该酶充当糖传感器,进而调节影响PRR7时钟基因的重要转录因子的活性。此外,另一种酶作用于该转录因子和激酶。这合成了一定的糖,

这三个分子组件根据当前的能量可用性改变内部时钟的时钟。“我们的研究结果首次破译了一种植物机制,使昼夜节律向后或向前移动,与环境保持同步,”多德表示。据科学家称,这一发现可能对农业有意义。因为内部时钟还确保植物在一年中的正确时间成熟。因此,昼夜节律的变化在驯化和新植物品种的繁殖中起作用。“这意味着我们发现的机制可能在未来用于提高作物产量,”多德总结道。

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