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酵母有助于植物应对土壤污染
来源:中国科学院文献情报中心 发布时间:2017-12-12

           

近日,葡萄牙古尔班基安科学研究所(InstitutoGulbenkian de Ciencia,IGC)的保拉·杜克(Paula Duque)带领的研究团队发现,面包师所使用的酵母中存在两种基因,这两种基因能够增强植物对一系列有毒物质的抵抗力,使其在受污染的土壤中正常生长,此项研究成果刊登在《科学报告》(Scientific Reports)中。

工业生产释放到环境中的重金属和有机污染物,以及农业中普遍滥用的除草剂和杀虫剂,都对土壤质量产生了不良影响。由于这种毒性会极大损害作物的生长和发育,所以大部分植物品种包括作物都不能适应土壤污染物的毒性,仅有一小部分作物品种能去除土壤污染物并正常生长。保拉·杜克表示,“目前土壤净化的途径成本很高,且效率较低。科学界一直在寻找替代办法以提高植物对有毒化合物的适应性,而可行方案将可能是利用一种用于烘焙、酿造和酿酒的酵母。”

众所周知,酿酒酵母能够抵御除草剂和其他化学成分。来自里斯本大学高级技术学院(Instituto Superior Tecnico,IST)的伊莎贝尔·萨克雷亚(Isabel Sa-Correia)研究团队识别出了酿酒酵母中起到上述效用的两种酵母基因。杜克的研究团队在拟南芥上对这两种基因的多药耐药性能进行分析。拟南芥是一种用于模拟生物体的小型开花植物,以此来研究其他植物共同的生物过程。将两种酵母基因中的一个插入拟南芥后,与未插入酵母的拟南芥进行对比,结果表明:插入酵母基因后的植物对除草剂、杀真菌剂和重金属的抵抗力有所增强。在受污染土壤中,带有酵母基因的植物明显比野生型植物生长得更好。

保拉·杜克解释到:“这两种酵母基因能够产生一种蛋白质,这种蛋白质可以从细胞中排除分子,所以我们猜想它们在植物中也可以发挥同样的作用,即去除有毒分子,保证植物的正常生长。”IGC的研究人员补充到:“要想将这些结论应用到作物中,仍需对拟南芥以及其他植物品种做进一步实验,研究加强植物抵抗性的原理。但仅就目前从制作面包、啤酒的酵母基因中得出的结论而言,已经为解决环境难题带来了巨大希望。”

(编译 李然嫣)                                                 

原文题目: 酵母有助于植物应对土壤污染              

原文来源: https://www.sciencedaily.com/releases/2017/07/170703083248.htm                                        

                       


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