لماذا ينمو الخيزران بسرعة كبيرة
- 20 سبتمبر 2023
- أخبار الصناعة
الخيزران هو واحد من أسرع النباتات نموا في العالم. على سبيل المثال ، يمكن أن يصل أعلى معدل نمو للخيزران إلى 114.5 سم في اليوم.
في الآونة الأخيرة ، نشر وي تشيانغ ، الأستاذ في معهد أبحاث الخيزران بجامعة نانجينغ للغابات ، والعديد من فرق البحث من جامعة كورنيل ، والمركز الدولي للخيزران والروطان ، ورقة بحثية حول "الخلية النباتية".
بعد ما يقرب من 8 سنوات من البحث المستمر ، أوضحوا الأساس الخلوي للنمو السريع للخيزران موسو وآليات التنظيم الفسيولوجي والجزيئي المحتملة. كشف عن آلية التآزر للعوامل البيئية - الجينات - نمو السلاسل الداخلية للخيزران ، وحل لغز النمو السريع للخيزران موسو ، وابتكر نظرية نمو الخيزران.
استنادا إلى تحليل 510 من قصبات الخيزران و 12،750 طول داخلي من سكان Phyllostachys moso في 17 منطقة إنتاج رئيسية في الصين ، وجنبا إلى جنب مع تحليل ديناميكيات النمو العالي ، وجدنا أن العقدة الداخلية 18 من phyllostachys moso من الأسفل إلى الأعلى هي العقدة الداخلية التمثيلية ل phyllostachys moso. أثناء النمو السريع للخيزران الموسو ، يستطيل ما يصل إلى 40 سلاسل داخلية بدرجات مختلفة في نفس الوقت. بالإضافة إلى ذلك ، فإن نمو السلاسل الداخلية لخيزران موسو هو نمو معياري ، وتشمل السلاسل الداخلية المتنامية منطقة انقسام الخلية (حتى 2 سم) ، ومنطقة استطالة الخلية (حتى 12 سم) ومنطقة سماكة جدار الخلية الثانوية. يمكن أن تنمو مناطق النمو هذه بسرعة تصل إلى 11.8 سم يوميا ، وتنتج حوالي 570 مليون خلية وتتخلص من كميات كبيرة من اللجنين والسليلوز ، مما يتجاوز بكثير معدل النمو الخضري للنباتات الأخرى.
يعتقد الباحثون أن الجبرلين قد يكون الهرمون الرئيسي الذي يحفز بشكل مباشر على النمو السريع للخيزران الموسو. يعد انخفاض السيتوكينين وتراكم الأوكسين من العوامل الفسيولوجية المحتملة التي تحفز الخلايا في منطقة الانقسام على التوقف عن الانقسام والبدء في النمو. يمكن أن يحفز حمض الأبسيسيك والضغط الميكانيكي السماكة السريعة لجدران الخلايا الثانوية.
قد تكون الاختلافات في طول السلاسل الداخلية بين مجموعات الخيزران موسو مقايضة بوساطة الإجهاد الميكانيكي الناجم عن النمو السريع. ويمكن تنظيمه بشكل مشترك من خلال درجة الحرارة البيئية والجينات المتعلقة بانقسام الخلايا واستطالةها.