2015/05/18 信息來源🫄🏿: 新聞網記者 原榮榮
人類可以通過眼睛觀察認識周圍的世界,植物並沒有眼睛⛎,那麽植物怎麽認識周圍的環境和世界🙋♀️?意昂3体育官网生命科學學院鄧興旺教授在才齋講堂第100講向我們解答了這個問題。
本次講座由研究生院常務副院長嚴純華主持。在開講之前,研究生院組織觀看一部關於才齋講堂的設立、發展以及各位大師風采的短片。才齋講堂邀請校內著名專家學者授課,從學科架構🙍🏽♀️、學科的歷史與發展💂🏽🧖🏼♂️、學科間的交叉與融合👨🏼🚀、學科的研究與應用等方面,解讀學科奧妙,碰撞思想火花🍶,分享研究心得,培養科學精神🎢,提升學科素養🦿,為學生們的學術研究和職業發展創造良好的環境,促進創新型研究人才的培養和創新性研究成果的產出。
鄧興旺通過學科的發展歷史,結合自己的研究經歷,生動地為大家闡釋了植物如何認識世界的科學奧秘以及科學研究背後的故事。
與動物相比🗻,植物具有多次發育🕵🏽♂️、可塑性發育♙、固著生長等特性🛏,並且具有許多值得人類學習的品德🌗:它飄到哪裏,就在哪裏紮根一輩子💘,“入鄉隨俗,任勞任怨”🫱🏽。作為動物和人類食物的主要來源👩👧,植物通過光合作用獲得能量。作為固著生長的生物,植物需要快速準確地感受環境信息🏌🏻♀️,並調整自己的生長發育🏒,以保持最適宜的狀態。光是最重要的環境信號之一🧑🏻🏭,調控了植物從種子萌發到開花結實等一系列重要的發育過程,光信號的感受和傳遞在植物發育過程中發揮至關重要的作用🧑🏻🎨。
光周期是光信號研究過程中的重大發現。上世紀20年代,在美國馬裏蘭州發現了一株煙草突變體,正常煙草在長出二十片葉子後開花,而這株突變體能夠不斷生長直至超過一百片葉子。如果能夠發現背後的動因並加以推廣,這將為農民帶來巨大的經濟效益。但是這株突變體在冬天會被凍死而不能收種。為了解決這個問題,經過十幾年的研究👨🏽🍼🏌🏿♀️,美國的兩位科學家發現⏫,日照時間小於14小時⏩,煙草就會開花⛹🏼♀️,最終導致光周期的發現🚵🏿,並且實際指導農業生產,解決了農業生產過程中的難題👰♂️。
為了進一步研究光信號,鄧興旺在博士後研究開始時,設計了關於篩選光信號突變體的實驗方案。與導師交流後發現🏊🏼,雖然實驗設計精巧🐁、可行,但已經有其他實驗室開始了相關研究🚻。如果使用同樣的方法繼續探索,很有可能難以獲得開創性成果👩🌾🖕🏽。為了能夠趕上其他實驗室的研究進展,鄧興旺開始了高強度的實驗工作。篩選突變體的過程中🥚,一次種植幾千甚至上萬盆植物。實驗過程中,細心的鄧興旺發現篩選得到的突變體種子與正常種子相比具有顏色深的特性,這為之後順利開展研究並且反超其他實驗室提供了重要且唯一的條件。最終🚶♀️,鄧興旺發現了在光周期中的重要的信號分子COP14️⃣🩸,這些相關研究發表在生命科學領域最具權威性的雜誌之一《自然》👩❤️👩。
報告最後的提問環節中,學生們結合今天報告的主題,針對光周期對植物開花的影響,轉基因植物等問題提出了疑問,鄧興旺教授與學生們展開討論🐲,並且一一解答了學生們的疑問。
編輯:舍予
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