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植物如何交配:首次详细观察雄株花粉管插入雌株

科技资讯  2018年9月29日 08:25  来源:新浪科技
摘要:花粉管通过一个迷宫般的组织抵达卵子,目前科学家比以往任何时候更详细地捕捉到这个微妙过程。植物花粉中的精子无法独自移动,因此必须通过侵入型“花粉管”携带至另一株植物的卵子中。
花粉管通过一个迷宫般的组织抵达卵子,目前科学家比以往任何时候更详细地捕捉到这个微妙过程。花粉管通过一个迷宫般的组织抵达卵子,目前科学家比以往任何时候更详细地捕捉到这个微妙过程。
植物花粉中的精子无法独自移动,因此必须通过侵入型“花粉管”携带至另一株植物的卵子中。植物花粉中的精子无法独自移动,因此必须通过侵入型“花粉管”携带至另一株植物的卵子中。

  新浪科技讯 北京时间9月29日消息,据国外媒体报道,目前,科学家拍摄到迄今最接近植物性行为的画面,他们指出植物完成性行为需要大量的推力。

  植物花粉中的精子无法独自移动,因此必须通过侵入型“花粉管”携带至另一株植物的卵子中。花粉管通过一个迷宫般的组织抵达卵子,目前科学家比以往任何时候更详细地捕捉到这个微妙过程。

  他们研究表明,雄株植物通过水压驱使花粉管进入雌株植物,其水压相当于汽车轮胎内的气压。加拿大蒙特利尔市麦吉尔大学研究人员使用微芯片附加在微观通道上,从而完成这项最新研究。

  科学家识别发现花粉管穿过微观通道时的作用力和运动状态,从而能够更详细地观测这一过程。研究报告作者Muthukumaran Packirisamy博士称,从机械角度来看,花粉管延伸过程类似于血管成形术中的气囊导管,其作用力是基于压力下液体产生的。所以,我们设计了一个带有计量器的微型悬臂,花粉管必须强力推进,才能保持继续延伸。

  花粉管必须穿过大量物质才能抵达卵子,而卵子深嵌在植物组织之中。这些侵入性花粉管是植物王国中生长最快的细胞组织,大约1个小时可生长2厘米。有时它们可以延伸30厘米,这取决于花的解剖结构。

  但是尽管科学家对花粉管了解很多,但是花粉管的“交配路径”一直困扰着科学。目前加拿大科学家使用新型微芯片,发现花粉管遇到障碍物时会改变自己的路径。

  花粉管能够改变它们的生长模式,表明这些细胞从某种程度上能够“感知”和响应环境目标。同时,他们还发现花粉管的水压是巨大的,这与汽车轮胎内气压相当。

  研究报告合著作者安贾·盖特曼(Anja Geitmann)博士称,多亏实验室的芯片技术,我们才能够真正测量到花粉管中发生的变化。能够看到这一过程是非常令人兴奋的,它给我们留下了许多有趣的问题,尤其是关于植物交配。(叶倾城)