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        3-D研究與固氮細菌的植物根系關(guān)系
        
			
        
				2019-03-01 11:02:51
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        通過從空氣中取出氮氣并將其轉(zhuǎn)化為植物營養(yǎng)素，一些細菌可以幫助植物如豆類，豌豆和三葉草茁壯成長。怎么樣?一項研究表明，這種共生關(guān)系的傳統(tǒng)觀點并未涵蓋整個畫面。科學家解決了植物根瘤中發(fā)現(xiàn)的細菌代謝產(chǎn)物的三維圖譜。這種空間視角可以幫助揭開這些高度相互依存的生物的整體復(fù)雜性。
        

        3-D研究與固氮細菌的植物根系關(guān)系
        

        由于這些細菌與大豆等豆類相互作用，結(jié)核在植物的根部生長。在這些結(jié)核中，細菌將大氣中的氮轉(zhuǎn)化為植物生長所需的分子。了解這些結(jié)核中發(fā)生的代謝過程對于為世界各地使用的糧食作物開發(fā)更可持續(xù)的農(nóng)業(yè)實踐至關(guān)重要。
        

        以前的研究使科學家們相信結(jié)節(jié)內(nèi)細菌衍生的代謝副產(chǎn)物的分布是均勻的。來自EMSL，環(huán)境分子科學實驗室，能源部科學辦公室用戶設(shè)施的科學家與密蘇里大學和喬治華盛頓大學的同事一起深入研究大豆根瘤的代謝結(jié)構(gòu)。他們使用了EMSL的一種高場傅里葉變換離子回旋共振質(zhì)譜儀可視化結(jié)節(jié)內(nèi)的代謝物陣列。在所鑒定的約140種調(diào)節(jié)物質(zhì)中，一些被一起定位在不同的解剖學區(qū)室中。然而，少數(shù)細菌分布在整個結(jié)節(jié)中間，細菌存在于其中。這一發(fā)現(xiàn)表明，結(jié)核中先前未被認識到的生物化學復(fù)雜性是共生植物 - 微生物相互作用的關(guān)鍵。有了這種理解，科學家們可以提出優(yōu)化作物生產(chǎn)和可持續(xù)性的方法。
        
			

			
          
        
			
        
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