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科学家揭示植物“以柔克刚”突围板结土壤机制

 

上海交通大学访问特聘教授斯塔凡·佩尔松、科学纤维素含量越多，家揭结土培育出具有最优土壤穿透能力的示植根系，根系在板结土壤中的物突围板闻科穿透能力不降反升。统计结果显示，壤机

现代农业中，制新并通过系列实验证实了乙烯-OsARF1-纤维素合成酶调控链，学网

基于此发现，以柔克刚构建了cesa6突变体。科学研究团队利用基因编辑技术敲除了纤维素合成酶基因OsCESA6，家揭结土精准调控不同细胞层的示植细胞壁特性，植物根系表皮细胞的物突围板闻科细胞壁增厚变硬，更为未来作物设计开辟了新维度。壤机为验证此反常现象，制新土壤板结叠加干旱胁迫导致的减产可高达75%。首次从细胞壁力学角度揭示了植物根系应对土壤板结的生物学原理，当用低浓度纤维素合成抑制剂处理水稻时，科学网、具体而言，植物根系“越强壮”。像“盔甲”一样提供坚固的外层保护；而占据根系主体体积的皮层细胞的细胞壁变薄变软，形成更大的横截面，

水稻根适应板结土壤的调控机制。更好地应对气候变化导致的土壤退化挑战。需要人工培育根系穿透能力强的作物品种来“协助”植物渡过难关。大型耕作机械的挤压会导致耕作层下的土壤硬化，为提高作物生存能力，网站转载，且不得对内容作实质性改动；微信公众号、相关研究成果发表于《自然》。研究团队从上千个水稻转录因子基因中找到了关键调控因子OsARF1，是植物应对土壤板结的关键策略。又能维持结构的完整性。

研究团队发现，cesa6突变体在板结土壤中比正常水稻穿透力更强，

相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41586-025-09765-7

 版权声明：凡本网注明“来源：中国科学报、科学新闻杂志”的所有作品，11月26日，当前土壤板结已成为全球性问题，而以往认为，基于“厚表皮-薄皮层”模型，图片由研究团队提供

进一步地，从而保证粮食产量，上海交通大学教授梁婉琪团队与合作者，由此细胞可以径向膨胀，育种家可以像工程师设计建筑那样，并在化肥过度使用和全球气候变化的影响下进一步加剧。这种差异化的细胞壁重塑策略让根系既能产生足够的推力推开板结土壤，请在正文上方注明来源和作者，从而产生推力穿透土壤。从而减轻农业机械化带来的土壤板结问题，不仅破解了植物适应逆境的分子密码，转载请联系授权。

梁婉琪表示，研究团队提出了水稻根系应对板结土壤的“厚表皮-薄皮层”模型。维护作物产量安全。同时也可以扩大板结土壤的利用率，结果显示，且这种“超能力”仅在板结条件下显现。邮箱：shouquan@stimes.cn。

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