近日,中國科學院分子植物科學卓越創新中心研究員劉宏濤團隊發表了一項研究。該研究揭示了綠光在調控植物發育中的功能,并發現綠光通過調控內源激素油菜素甾醇信號通路從而調控植物發育。相關研究論文近日在線發表于國際學術期刊《植物細胞》。
綠光的能量占可見光能量的一半以上。植物呈現的令人愉悅的綠色是由其對綠光的反射造成的,這可能給人一種印象,即綠光對植物來說無足輕重。研究表明,盡管同紅光或藍光相比,綠葉反射更多的綠光,但綠葉仍吸收約10%—50%的綠光。
劉宏濤團隊結合濾光片制作出不含紅光或藍光的純綠光光源,發現綠光促進擬南芥和其他多種植物的下胚軸伸長。進一步的研究發現,植物目前已知的光受體光敏素、隱花素、向光素等都不能作為綠光受體介導綠光促進下胚軸伸長,這暗示了有新的光受體存在并介導綠光信號轉導。該研究發現內源激素油菜素甾醇信號通路參與綠光信號轉導。BES1是油菜素甾醇信號轉導中的關鍵轉錄因子,綠光能促進BES1的DNA結合活性,從而調控基因轉錄以促進下胚軸伸長。這些結果表明,綠光作為重要的環境信號促進下胚軸伸長,使植物能夠適應遮蔭環境。