第(2/3)頁 原來,這和大豆等豆科植物的基因表達有關。 在豆科植物進化過程中,豆科植物干細胞關鍵基因scr在皮層細胞表達,另一個干細胞關鍵轉錄因子shr在維管束表達后移動到皮層細胞,這樣豆科植物的皮層細胞獲得了shr-scr干細胞分子模塊。 該干細胞分子模塊賦予豆科植物皮層細胞分裂能力,使豆科植物的皮層與非豆科植物不同。該干細胞分子模塊能夠被根瘤菌的信號激活,誘導豆科植物苜蓿的皮層分裂,形成根瘤。 而陳誠翻看了其他種類的植物,它們的根部表皮細胞根本就沒有shr-scr分子模塊的基因表達。 也就是說,土壤中的根瘤菌都嘗試過入侵任何植物的根莖細胞,但只有豆科植物的根細胞才能破裂開,讓根瘤菌進入,并形成根瘤。 通過查看西瓜的根莖細胞,陳誠發現西瓜這個種類的根莖,木質化比較早,也就是根莖更硬,根瘤菌根本鉆不進去。 “那就只有嘗試將西瓜的根細胞含有shr-scr分子模塊基因表達?!? 陳誠想著,運用基因組合,將shr-scr分子模塊加入了西瓜的根細胞中。 通過模擬,他驚訝地發現,西瓜根中異位過量表達shr-scr分子模塊同樣可以誘導根皮層細胞分裂。 “那就再植入根瘤菌看看?!? 陳誠用手操作,將根瘤菌加入了基因改造后的西瓜模擬圖像中。 不到一分鐘,西瓜的模擬生長實驗顯示西瓜的主根部分順利地產生了根瘤菌。 當然比大豆根部產生的根瘤菌少一些。 “雖然少,但應該是夠用了?!? 說著,陳誠點開了模擬。 一分鐘后,結果出來了。 【西瓜植株生長正常,植株體型擴大34%,增產41%】 陳誠比較滿意這個結果。氮元素是植物體內組成氨基酸的重要部分,有利于增強光合作用。氮肥可以促進作物細胞進行分裂和生長,促進作物的長勢。 在根瘤菌固氮作用的加持下,西瓜實現增產是肯定的。 第(2/3)頁