關(guān)于幾丁質(zhì)酶(植物中天然存在的酶)的新發(fā)現(xiàn)可以幫助農(nóng)民更快、更有效地應(yīng)對真菌感染。
美國能源部艾姆斯國家實驗室的研究人員對玉米和水稻中的幾丁質(zhì)酶進(jìn)行了研究，以更好地了解它們在指示植物是否受到壓力和抵抗真菌侵襲方面的作用。他們的研究結(jié)果表明，這些酶不僅可以成為監(jiān)測作物整體健康狀況的寶貴資源，還可以優(yōu)化生物質(zhì)以用于替代能源。
玉米和稻米是世界上兩種最重要的農(nóng)作物。除了提供食物外，這兩種作物還通過利用作物收獲產(chǎn)生的廢棄植物物質(zhì)或生物質(zhì)，具有重要的能源應(yīng)用價值。玉米是用于制造生物燃料的主要作物，而稻殼則用于供暖、發(fā)電和生物燃料。
農(nóng)作物產(chǎn)量面臨的威脅來自病原體，如真菌、細(xì)菌和病毒。僅真菌每年就會導(dǎo)致玉米和水稻產(chǎn)量損失 35%–40%。
“幾丁質(zhì)酶在植物界引起了很大的興趣，因為它們普遍存在，并且能夠保護(hù)植物免受真菌的侵襲，”艾姆斯實驗室的科學(xué)家兼研究小組負(fù)責(zé)人瑪麗特·尼爾森-漢密爾頓解釋說。“幾丁質(zhì)酶對植物的保護(hù)確實很重要。”
尼爾森-漢密爾頓的大部分研究工作主要集中在根際，即植物根部周圍的一個狹窄土壤區(qū)域，微生物活動在這里頻繁發(fā)生。土壤中的根系會釋放出許多物質(zhì)，包括糖和幾丁質(zhì)酶，以及將所有物質(zhì)結(jié)合在一起的聚合物。土壤中的細(xì)菌也會分泌這些物質(zhì)，它們釋放的聚合物會在植物根部形成一層非常薄的薄膜。
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