科学家揭示植物“以柔克刚”突围板结土壤机制—新闻—科学网

科学网、以柔克刚

研究团队发现，科学并在化肥过度使用和全球气候变化的家揭结土影响下进一步加剧。更为未来作物设计开辟了新维度。示植从而减轻农业机械化带来的物突围板闻科土壤板结问题，

基于此发现，壤机

梁婉琪表示，制新从而产生推力穿透土壤。学网网站转载，以柔克刚图片由研究团队提供

进一步地，科学

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

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现代农业中，当用低浓度纤维素合成抑制剂处理水稻时，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。根系在板结土壤中的穿透能力不降反升。同时也可以扩大板结土壤的利用率，从而保证粮食产量，转载请联系授权。维护作物产量安全。更好地应对气候变化导致的土壤退化挑战。育种家可以像工程师设计建筑那样，土壤板结叠加干旱胁迫导致的减产可高达75%。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，植物根系表皮细胞的细胞壁增厚变硬，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。具体而言，上海交通大学教授梁婉琪团队与合作者，结果显示，植物根系“越强壮”。是植物应对土壤板结的关键策略。并通过系列实验证实了乙烯-OsARF1-纤维素合成酶调控链，

水稻根适应板结土壤的调控机制。11月26日，精准调控不同细胞层的细胞壁特性，为验证此反常现象，构建了cesa6突变体。而以往认为，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，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，纤维素含量越多，由此细胞可以径向膨胀，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，

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、基于“厚表皮-薄皮层”模型，不仅破解了植物适应逆境的分子密码，cesa6突变体在板结土壤中比正常水稻穿透力更强，且这种“超能力”仅在板结条件下显现。为提高作物生存能力，