科学家在世界上研究最充分的植物中发现了新成分

瓦赫宁根的研究人员在拟南芥中发现了一种以前未被注意到的成分：将胚胎包裹在种子中的薄膜。这一发现特别值得注意，因为这个物种已经被深入研究了五年。关于该成分的新知识可以帮助种子和育种公司保持种子和植物的健康。

来自DolfWeijers生物化学小组和JorisSprakel机械生物学小组的研究人员在《发展》杂志上详细介绍了他们的发现。尽管这种新发现的成分的确切作用尚不清楚，但科学家怀疑胚胎包膜充当一种紧身衣，确保胚胎在发育过程中保持正确的形状。

在受精后的最初几天，胚胎周围的营养层尚未完全发育，从而留出了更多的空间。Weijers和Sprakel表示，膜可能在确保胚胎保持适当形状、防止细胞不受控制的生长和膨胀方面发挥着至关重要的作用。

无形的力量

尽管胚胎包膜可能具有保持植物幼体形状的作用，但它却非常薄，这解释了为什么植物研究人员几十年来都忽视了它。发现者YosapolHarnvanichvech和CeciliaBorassi在试图分离年轻植物胚胎的16个细胞时偶然发现了这部影片。一股无形的力量将细胞粘在一起。只有当研究人员在显微镜下观察细胞不脱落的原因时，他们才看到了胚胎周围的薄膜。

“然后我们就知道要寻找什么，”博拉西热情地说。植物科学家扫描了同事们多年前用电子显微镜拍摄的植物胚胎的详细图像。“它通常是您只有在知道它存在时才会注意到的组件之一。”

当瓦赫宁根研究人员查看科学出版物时，他们在烟草植物胚胎的照片中发现了类似的膜。韦杰斯和斯普拉克尔确信，相同的成分存在于更多(如果不是全部)植物中。

种子生产因素

这一发现对种子和育种公司意义重大，因为膜被认为在种子和胚胎的健康中发挥着至关重要的作用。“如果你不知道这种胚胎膜的存在，你就无法考虑它，”魏杰斯说。受损、变形甚至缺失的膜可能会对幼苗的生长和发育产生严重后果。

为了了解确切的后果，科学家必须在实验室中操纵或去除胚胎包膜，但这被证明具有挑战性，因为包膜由通过交联相互连接的脂肪和蛋白质组成。这使得它完全有弹性、极其坚固并且难以被化学品分解。“我们不断地尝试，但仍然没有成功，”哈恩万尼奇维奇说。

守门人作为替代假设

如果其他研究人员成功，我们将清楚地了解膜的确切功能以及任何事故的后果。虽然研究人员怀疑前面提到的紧身衣功能是信封最明显的作用，但他们并不排除其他可能性。信封可以充当守门人，只允许选定的一组化学品通过。

“这样可以保护年轻、脆弱的胚胎免受有害物质的侵害，”博拉西说。最后，胚胎包膜可以作为植物随后发育的保护性脂肪层的附着点。脂肪层与膜的粘附可能比与胚胎本身的粘附更好。

尽管还需要更多的研究来揭示胚胎膜的作用，但Harnvanichvech和Borassi对他们的发现感到兴奋。“通过基础科学发现新东西真的很酷，”博拉西说。