植物幼苗破土出苗時如何感知土壤的厚度？

光是自然界中影響植物生長發(fā)育最重要的環(huán)境因素之一。在自然環(huán)境中，植物存活的一個關鍵因素是由萌發(fā)的種子長成的幼苗能夠成功穿透覆蓋其上的土壤。植物的幼苗如何感知土壤的厚度？國際學術期刊Current Biology（當代生物學）近期報道了北京大學和耶魯大學的科研團隊的成果，揭示光在植物幼苗破土出苗過程中的調節(jié)作用，即光形態(tài)建成調控因子COP1（photomorphogenesis repressor，COP1）是植物幼苗感知土壤覆蓋深度的關鍵蛋白質。隨著幼苗向土壤表面的方向生長，覆蓋在幼苗上的土壤的厚度減小，導致透過土壤的光通量逐漸增大。根據出苗期間不斷變化的光通量，COP1調節(jié)乙烯信號轉導途徑轉錄因子EIN3的水平，EIN3激活兩個作用于胚軸和子葉的代謝途徑，調節(jié)下胚軸的伸長，使幼苗鉆出土壤。