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啊?植物真的有听觉?关于拟南芥的秘密……| 百科大世界

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转自:中国少年报

     小伙伴们,你们还记得天宫课堂第三讲吗?航天员陈冬叔叔向我们展示了他的日常工作之一—— 采集拟南芥样本。陈冬叔叔还亲切地称呼拟南芥为“小南”。一下子,植物“小南”成了太空里的小明星,很多小伙伴也想了解它。

     今天我们就请小南来做个自我介绍吧!

大家好,我叫拟南芥。

你们可以叫我小南。

你们

1   个头小,用途大

你一定在电视上见过我吧?我是一种长相细弱的草本植物,会开出白色的小花。如果你仔细观察就会发现,我的每朵小花都有四个花瓣。我拥有细长的、微微向上弯曲的荚果,荚果成熟时会开裂,里边整整齐齐排列的细小种子就会弹射而出。我和白菜、油菜、荠菜一样,都是十字花科的植物,当然,和它们一样,我们拟南芥也是可以食用的。

 不过,我们最重要的用途可不是被端上餐桌,而是帮助科学家进行科学研究。别看我们小小的,但却是解决人们口粮问题的大功臣。科学家曾在我们身上发现过一种功能基因,后来这种基因帮助水稻增强了抗旱能力,解决了当时我国西北干旱地区水稻产量的问题,让更多人吃饱了肚子。

2   实验室常驻嘉宾

在科学家眼里,没有什么植物比我们更适合用来做科学研究了。我们个头矮小、生长迅速、种子多,而且能够自花授粉。这些特点,使得我们很方便在实验室里进行培育种植。

骄傲地说,到目前为止,我们拟南芥也是最适合在太空舱内进行播种繁育操作的植物。你知道吗?我们的身高只有20~30厘米,一个餐盘大小的托盘上,就可以放24个种植有拟南芥的方形小花盆呢!

我们生长迅速,生命周期短,播种4周后就可以开花,再过半个月就能收获种子。短短6周的时间,就能完成“从种子到种子”的繁殖周期。在遗传育种的研究中,会大量运用到杂交技术,每次实验都需经历一个完整的植物繁殖周期。我们拟南芥一年可以繁殖多代,大大提高了实验效率;繁殖期的拟南芥每次都能产出数千枚种子,后代数量多,利于后期的统计分析;自花授粉,则意味着拟南芥的基因是高度纯合的,很好地保证了基因的稳定遗传。对了!我们拟南芥还是第一种完成了基因组测序的植物。

研究还发现,我们拟南芥的隔代遗传,和人类某些疾病的隔代遗传非常相似,这一研究成果现已应用到癌症和神经等疾病的研究方面。看似不起眼的小草,可是生物学和遗传学实验的常驻嘉宾呢!

3 植物界的小白鼠

       在我们拟南芥身上找到的基因,几乎都可以在其他植物身上找到同源基因。譬如,通过拟南芥,人类知道了植物怎样分化出各种器官,花粉如何萌发,卵细胞如何受精等,也知道了植物如何感知光照、感知环境、感知病虫害。科学家了解了我们拟南芥的秘密,也就能了解到其他植物,特别是农作物的秘密。

瑞典的科学家曾在实验中发现,我们拟南芥在遭遇害虫叮咬的时候,会合成毒素来驱赶害虫。更有意思的是,科学家把害虫咬食叶片的声音录了下来,然后播放给我们听。这种声音对我们拟南芥来说,简直太可怕了,我们体内的毒素水平也显著上升了。科学家由此发现,植物真的有听觉。

看,我们拟南芥像不像一把“钥匙”?通过我们,可以打开通往生命奥秘的大门。悄悄告诉你,我身上还有很多秘密,等待人类的发掘!

祁云枝

策划:刘浩

编辑/排版:刘毅敏

审校:李杨

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