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协同“合作”!酵母和细菌共同生产植物激素,可更好地促进植物的生长

前瞻网    2021-09-20 21:03

 

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植物利用激素来调节自身的生长和发育过程。独脚金内酯就是一种防止植物过度出芽和分枝的激素,同时还可以帮助植物从土壤中吸收养分。因为它具有这样的优点,所以科学家们对研究制造出这种化合物非常感兴趣。

近日,加州大学河滨分校和新加坡国立大学成立了一个小组,研究如何生物合成独脚金内酯。实验结果发现,在负责生产独脚金内酯的植物基因体内插入普通面包酵母和非致病性大肠杆菌,可以促进植物生产出更多的独脚金内酯。

这个实验研究项目是从2018年年初开始的,但是前20多个月基本没有进展。这是因为,研究小组使用酵母做了数次实验,但都无法合成独脚金内酯的前体(一种可以参与化学反应的化学物质,其反应结果是生成另一种化学物质)。

后来,该小组又开始使用大肠杆菌做实验。但是,遗憾的是,它产生卡拉内酯不稳定,也无法促进独脚金内酯的生成。于是,研究小组又设法优化稳定了卡拉内酯。

最后,他们把酵母和细菌放在同一培养基中培养,神奇的是大肠杆菌和酵母竟组成了一个“团队”:大肠杆菌制造了卡拉内酯,酵母将其转化为最终的独脚金内酯。

该团队还设计了微生物代谢,将独脚金内酯的产量提高了三倍,达到每升47微克,足以进行科学研究。但是独脚金内酯的商业化生产还有很长的路要走,因为稳定的卡拉内酯并不能通过商业途径来购买。

该项研究的成果被发表在了《走近科学》期刊上。

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责任编辑: 3976DBC

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