约翰·英尼斯中心 野生型拟南芥的树突状生长(左)在ATH1和DELLA基因突变时(右)变成了更像油菜的模式
信用:约翰·英尼斯中心 是什么让一些植物蹲在靠近土壤的地方，而其他植物——即使是那些关系密切的——却高高地伸向天空？ 针对植物的结构和生长习性的新研究为这个问题提供了答案，并可能有助于开发更好的作物
植物的生长方式有时必须满足矛盾的需求
靠近地面生长，减少了被放牧的机会，但这需要快速上升，让种子散开
这可以在蒲公英和拟南芥中观察到，后者是一种通常用于研究植物发育的模式物种
农业利用了生长习性的多样化，因此我们在油菜籽中观察到了丰富多样的形状，从卷心菜的压缩莲座状生长到高而宽的作物轮廓，如油菜籽
约翰·英尼斯中心的研究人员的这项研究揭示了控制生长习惯变化的基因
利用基因分析、显微镜和一种叫做ChIP测序的技术，研究人员发现紧密生长是由两种不同类型的基因强加的，这两种基因被称为ATH1和DELLA，它们并行工作。
为了将紧凑生长转化为拉长生长，这两种类型的基因都需要关闭
当活跃时，它们中的任何一个都可以停止通常促进伸长生长的众所周知的基因的活动，例如，对光条件的反应
罗伯特·萨博洛夫斯基教授是该研究的负责人和相应的作者，他说:“众所周知，植物的生长方式很大程度上取决于环境
同时，每一种植物都保持其可识别的形状
我们对环境反应是如何与遗传机制相结合的知之甚少，遗传机制赋予植物基本的、特有的形状或形态
多亏了这项研究，我们现在了解了如何在植物的特定部位改变对环境的反应，以产生它们特有的形状
“看到相对少量的基因改变就能把植物的生长习性从像卷心菜一样转变成像油菜一样，这是令人兴奋的
类似的变化能否解释我们在自然界中看到的生长习惯的差异，还有待观察
" 在水稻中发现了两个基因行为相似并影响伸长的相似机制，表明这可能是控制植物结构的共同机制
控制植物高度的基因在农业中很重要，矮化特征支撑了20世纪中期被称为绿色革命的高产阶段
DELLA基因已广泛用于作物育种，以提高产量和促进收获
对调节植物生长高度的基因有了更深入的了解，就能找到更精确的方法来改善作物的形状
接下来，研究人员计划更好地理解ATH1本身是如何被调节的
第一作者Dr
Mahwish Ejaz
“我们已经表明，ATH1和DELLA基因阻止茎生长的部分原因是阻止了导致茎因光而伸长的基因的活性
但这还不是全部——还有许多其他基因和过程由ATH1和DELLAs调节以改变生长习惯，其中大部分仍未被研究，”她补充道
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