基尔大学 卢卡斯·普费菲是基尔大学药物生物学系的一名博士生，他研究了海草的植物细胞壁成分与海洋生物适应的关系
本地的大叶藻属海草，由大约60种组成，是世界范围内重要的海岸生态系统的成员
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0 大约1.4亿年前，一些陆地植物成功地适应了海洋中的生活
这些海草，今天由大约60种组成，是世界范围内沿海生态系统的重要成员，为众多海洋生物提供食物和栖息地
然而，由于人类对海岸的密集使用，海草草甸正受到严重威胁
为了在未来保护它们，科学家们正致力于更好地理解这些植物的基本生命过程
基尔大学药物研究所药物生物学系的比尔吉特·克拉森教授领导的一个研究小组没有就海草在进化过程中适应海洋生境的机制提出新的发现
为此，参与基尔大学重点研究领域基尔生命科学(KLS)的研究人员重点研究了植物细胞壁的组成，细胞壁作为抵御环境的屏障，在适应高盐条件下的生活中发挥着核心作用
以原生海草大叶藻为例，他们首次证明了所谓的阿拉伯半乳聚糖蛋白存在于海草的细胞壁中
在开花的陆生植物中，这些AGPs在各种过程中发挥重要作用，包括它们对不利生活条件的适应
现在，分析方法已被用来表征抗原决定簇的重要组成部分，包括其糖链的结构
结果表明，海草AGPs的碳水化合物结构与陆生植物明显不同
尽管有相似的基本结构，在海草多糖的糖链中发现了很强的电荷
基尔的研究人员最近与来自墨尔本拉筹伯大学的澳大利亚同事一起在《科学报告》杂志上发表了他们的结果
细胞壁成分在适应海洋生境中的屏障作用 为了研究海草与今天的陆生植物相比的进化适应性，基尔研究小组专注于AGPs的特定构建模块:“在AGP分子的结构分析中，我们主要关注高电荷糖部分，”卢卡斯·普费菲博士解释说
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药物生物学学生
在许多海洋生物中可以观察到大量碳水化合物成分
这通常是由硫酸基团或某些糖酸，即所谓的糖醛酸引起的
这些在大叶藻中大量发现的糖醛酸能与钙离子产生强结合
基尔的研究小组能够在实验室用各种方法证明这种结合实际上发生在海草抗原决定簇中
靠近质膜的高浓度钙提供直接保护，防止钠离子从周围盐水渗透到细胞中
通过与墨尔本研究人员的合作，对分析结果进行了补充，研究人员对AGPs的蛋白质成分进行了生物信息学分类，并鉴定了负责生物合成的酶
“总的来说，我们一方面在海草中检测到AGP分子，另一方面阐明了它们的带电糖成分的作用，这支持了这些细胞壁成分通常在植物对盐胁迫的反应中起重要作用的假设，”普费菲总结道
因此，研究工作为海洋生境的进化适应机制提供了重要的新见解
后者在人为气候变化方面也很重要，因为植物对盐或干旱胁迫的适应是我们这个不断变化的世界的一个重大挑战
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