2025-05-15 11:06:08
你是否想過,
餐桌上常見的黃瓜、西瓜,
美味的果實究竟是如何形成的?
近日,
中國農科院蔬菜花卉研究所楊學勇團隊
聯合華大生命科學研究院,
在國際頂刊《自然?植物》上
發表重大成果
—— 他們不僅繪制出
植物花芽發育的 "時空地圖",
更揭開了黃瓜雌花生長的終極奧秘!
直接改寫了我們對黃瓜生長的認知!
藏在花朵里的 “小房子” 謎題
黃瓜、西瓜、蘋果……
這些餐桌上的常客,
它們的果實都源自花朵底部
一個神秘的 "小房子"
蘋果、梨等假果
同樣由類似結構發育而來。
Δ黃瓜上位和下位子房形成示意圖
然而,
長期以來,
科學界始終困惑:
下位子房究竟是如何形成的?
它的位置和形態又由誰掌控?
這個問題困擾著無數科研工作者。
黑科技上陣,揭開生長真相
為了解開這個謎題,
科研團隊用上了
堪稱黑科技的華大基因
"Stereo-seq 時空相機"。
這項技術就像給植物
裝上了高清攝像機,
能實時記錄每個細胞
在不同發育階段的基因表達變化。
研究團隊以黃瓜為研究對象,
通過分析52個不同發育階段的樣本,
團隊繪制了黃瓜花芽的‘細胞譜系圖’,
終于發現:
下位子房的形成,
竟然和花托的 "瘋狂生長" 密切相關!
找到植物界的 “基因油門”
令人振奮的是,
研究團隊還找到了
控制這一過程的“主開關”
——KNAT2-like1基因!
這個基因就像汽車的油門,
不僅啟動花托的早期發育,
還持續推動細胞分裂。
實驗顯示,
一旦關閉這個基因,
黃瓜花托立刻停止生長,
雌花竟搖身一變成了
類似番茄的兩性花,
子房也從下位 "移位" 回上位!
原來,
黃瓜的性別和果實形態,
都由這個基因開關說了算!
未來菜籃子要 "開掛"?
這項研究直接填補了
下位子房形成機制的基因學空白!
楊學勇表示:
基于這項研究成果,
未來,
通過分子設計育種技術,
或許能培育出
既抗旱又高產的 "超級黃瓜",
耐寒耐澇的 "逆天西瓜",
讓老百姓的菜籃子更加豐富多樣,
為保障農產品供給
和提升農業生產效益帶來新的希望。
從一根黃瓜到改寫農業未來,
科研的魅力就在于
總能在平凡中發現奇跡。
下次啃黃瓜時,
別忘了這清脆的一口背后,
藏著足以改變世界的科學力量!
你最期待哪種 "開掛" 果蔬?
快來評論區分享你的想法吧!
農業科技報·中國農科新聞網記者:張靜 綜合科技日報、科學網、新京報整理