太空黄瓜可以帮助植物生长更好的寻水根


JAXA和NASA作者:Lakshmi Supriya国际空间站上种植的黄瓜种子显示出异常强烈的向水生长的趋势这一发现可能有助于我们设计出更适合在地球上种植的耐旱作物植物生长受到环境的强烈影响:茎向太阳生长,而根在重力的影响下生长 - 这种效应称为向地性但在太空中,地球的引力则不太明显早在1998年,日本东北大学的Hideyuki Takahashi开始研究植物根系在这些不寻常的条件下的表现通过发现号航天飞机的实验,他的团队意外地发现,如果它们在微重力下生长,根部会弯曲 Takahashi和他的同事们想知道根部是否因为环境湿度的微小变化而弯曲,因此表现出“水溶性”反应 - 向水而不是重力生长 “假设是,在微重力下,水溶助长反应会变得明显,”他说为了进一步调查,研究人员于2010年在亚特兰蒂斯号和发现号航天飞机上将黄瓜种子送入太空日本和美国的宇航员在国际空间站进行了一系列实验,并于2011年将幼苗带回地球在国际空间站上,种子在一个小室中生长,在一侧用湿滤纸建立水分梯度允许一些种子在ISS的微重力环境中生长,其他种子在离心机内生长以模拟地球的重力在微重力下生长的黄瓜根向湿基质弯曲,有时与垂直方向相差60度那些模拟地球引力的条件垂直“向下”增长出乎意料的是,植物激素 - 生长素 - 促使黄瓜根在地球上向下生长,似乎也鼓励它们向太空中的水生长这表明黄瓜根部具有隐藏的寻找水的能力 - 但由于它们对重力的强烈反应,地球上的能量被掩盖了 Takahashi认为更详细地研究激素行为可能会有所成效他说,在常见的,实验室种植的拟南芥植物中,根的寻水行为与重力控制分开,在干旱条件下具有更强的寻水行为的个体生长得更好如果可以分离黄瓜根的重力和寻水行为,我们也许能够提高这些寻水性能,并在干燥的条件下种植黄瓜以色列特拉维夫大学的Hillel Fromm也看到了潜在的好处 “我当然相信[对更好地]理解水溶助长和向地性的机制,[它]将有可能在水资源不足的条件下改善植物生长,”他说弗洛姆补充说,对太空中植物生长的更强有力的掌握可以证明对任何非地球殖民地都有益期刊参考:新植物学家,DOI:10.1111 / nph.14689关于这些主题的更多信息:
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