蒜苗和蒜黃都是蒜,但一個是綠色,一個卻是黃色,這是為什么?答案是因為光照不同。但植物怎么知道有光沒光?難道它有“眼睛”?還真有!
植物的“眼睛”是一類蛋白質(zhì),叫作光受體蛋白。不過,這種光受體蛋白也分為好幾種類型,可以感受到不同顏色的光。其中一種感知紅光的蛋白,叫作光敏色素。1952年,科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)光敏色素的存在,2024年9月,王繼縱課題組在《Cell》上發(fā)表了一項突破性研究,揭開了光敏色素的廬山真面目。研究團(tuán)隊首次利用重組表達(dá)技術(shù)將光敏色素的基因插入宿主細(xì)胞,讓這些細(xì)胞像“代工廠”一樣生產(chǎn)出大量光敏色素蛋白,然后,再通過離心、破碎細(xì)胞和純化步驟獲取高純度的光敏色素。
植物的“眼睛”研究不僅關(guān)乎科學(xué)探索,更關(guān)乎我們的溫飽。科學(xué)家們可以通過改造光敏色素讓植物在密植環(huán)境下不再過度長高。未來,或許在同樣一片田野上,我們能種植更多植物,收獲更高的產(chǎn)量。