過氧化氫保護植物免受太陽傷害

過氧化氫(H2O2)常被用於漂白和頭髮護理，而新研究表明，植物卻藉此控制細胞對不同強度陽光的反應方式。

該化學物是植物葉綠體光合作用的副產物。

過氧化氫的信號作用曾經也被懷疑過，但這一由埃克塞特大學和埃塞克斯大學研究者進行的研究首先發現了這是如何和在何處發生的。

埃克塞特大學教授Nick Smirnoff說道：「檢測有多少陽光對於植物至關重要，這樣他們才能最大程度地進行光合作用。」

「他們也需要進行調整以保護自己，因為高強度的陽光會損害葉片，類似於我們人類的皮膚被晒傷。」

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埃塞克斯大學教授Phil Mullineaux說道：「我們知道很多不同信號會被發送到細胞核來切換基因和重新組織細胞的工作方式，但這是首次發現這些信號從光合作用發生的葉綠體中向細胞核移動。」

這一研究受到英國生物技術和生物科學研究委員會的贊助。

通過利用熒光蛋白檢測過氧化氫，研究者觀察了過氧化氫如何從葉綠體開始移動並在細胞核中被檢測到的。

植物基因位於細胞核，新發現的這一過程顯示了植物如何激活葉片適應明亮陽光可能產生的的傷害作用所需的基因。這個葉綠體與細胞核的交流過程確保了植物繼續進行光合作用並適應環境。農作物的光合作用決定了長勢和產出。

科學家還發現某些產生過氧化氫信號的葉綠體附著在細胞核上，從而能高效地傳遞這一化學物。

第一作者、前埃克塞特大學學生、現埃塞克斯大學博士Marino Exposito-Rodriguez說道：「過氧化氫熒光蛋白感測器的研發使得這一突破成為可能，使我們能實時觀察到過氧化氫在植物細胞中的移動。」

論文原文：http://dx.doi.org/10.1038/s41467-017-00074-w

本文譯自 phys，由譯者 CliffBao 基於創作共用協議(BY-NC)發布。

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