第0117章 曲折的研究過程
大國農業:我有超級農業技術 作者:星河幾重 投票推薦 加入書簽 留言反饋
一般情況下,成熟的葉片不會再產生新的植物細胞,成熟的植物細胞也不會再分裂出新的細胞。
所以陳誠隻能把想法暫定為讓成熟的細胞再次生成新的葉綠體。
而且也不敢保證自己的這個想法能不能實現。
一般來說小麥的全生命周期內,共計生長12-18片葉片。小麥的葉片多少與播期、播深、水分和營養狀況有很大關係。
大多數葉片在小麥生長前期出現,並隨著植株成熟而脫落,一般成熟後的小麥,主莖地上節有四到六片葉,多數五片。
冬性小麥比春性小麥葉片多,生育期長的主莖葉子就多。凡是冬前未通過春化的小麥植株,冬後的春生葉片大多為6-7片,以6片居多。
冬性、半冬性、春性品種葉片數不同,同一品種播期不同,葉片數也可不同,一般八至十四片。
所以在不改變品種基因的情況下,現在這季小麥的葉片數量是固定的,且已經到了成熟體,葉片不會再增加了。
這些基本原理都說明了隻能從現有的葉片上去想辦法。
嚐試通過拯救葉綠體來挽救小麥。
“給我展示一遍葉綠體在細胞內從產生到消失的過程。”
【好的】
一個3d虛擬的細胞圖像被調了出來。陳誠可以看見是一個剛發育出來的植物細胞。
在細胞發育成熟之前,葉綠體以出芽或均裂為二方式增殖,隨後基粒、類囊體片層數增加,體積增大,細胞的體積也在不斷增大,這是細胞的早期發育階段。
細胞成熟後30天內,葉綠體發育成熟,與光合速率有關的數量性狀(葉綠體大小,基粒數,類囊體垛疊數等)維持一生中最高值。基質電子密度較高,但基粒排列有時不整齊,葉綠體隨之發生變形,周圍常見小囊泡。
葉片定長30天後,葉綠體變小變少,基粒排列紊亂,基質電子密度降低,嗜鋨顆粒變大,逐漸趨向衰老。
通過對小麥葉片葉綠體超微結構觀察,陳誠了解了葉綠體在生命周期內的變化邏輯。
要讓失去葉綠體的細胞重新產生葉綠體,就得從葉綠體的產生原理出發。
而葉綠體的來源就是前質體。
前質體是各類型質體的前體,可以轉變成為葉綠體、白色體和有色體。
前質體存在於植物分生組織尚未分化的細胞中,被兩層膜包被,內部含有基質和作為類囊體前驅構造的內質網以及質體基粒。
前質體最初缺少層膜結構,當它在光照下分化成為葉綠體時,前質體的內膜形成扁平囊泡,並逐漸排列產生基粒和基粒間膜結構。
陽光激發葉綠體蛋白的合成與轉運,內膜向內形成膜泡,通過組裝蛋白質和葉綠素等發育成成熟的葉綠體。
前質體那裏含量最多?
當然是根莖的分生組織細胞中。
前質體作為分生出來的新細胞的一個組成成分,是一個種細胞結構,屬於大分子。
這種大分子是不可能直接被成熟細胞吸收進去的。所以現在的問題到了如何讓成熟的細胞產生前質體。
雖然還未找到最終辦法,但一步一步在往前推進,陳誠覺得勝利就在前方。
“能不能研發一種促進前質體生成的激素施灑給小麥呢?”陳誠突發奇想地想。
既然有想法,那就趕緊做模擬實驗。
反正超計算機又不收取聲望值。
“搜索在細胞分化中,是否有促進前質體分化的激素?”陳誠道。
【好的】
半分鍾之後...
【沒有】
陳誠滿臉黑線,你這說得也太直接了吧。
不過想一想也是,這種常見植物早就被全球的科學家們研究透了,肯定不會有還有未發現的全新激素。
可這會兒時間緊急,那麽多野生植物,到哪兒去找到能產生這種激素的植物?
陳誠不得不放棄這一條技術路線。
他歎了口氣,倒靠在椅子上。
累,是真的累。
讓係統做實驗的過程就相當於他在保持高強度的思維,這讓他倍感疲憊。
“既然不能讓成熟細胞產生新的前質體,那能不能從其他地方運轉過來?”
陳誠又換了一個思路。
他知道分生細胞裏含有大量的前質體,就想著是不是能夠將它們運轉到這些受損的葉片細胞裏去。
澱粉等大分子都可以在植物細胞內運轉,前質體這種大分子應該也行。
“模擬從分生細胞中運轉前質體的效果。”陳誠道。
【好的】
半分鍾過後...
【前質體運轉成功,進入細胞內的前質體在陽光的作用下成功轉化為葉綠體,並能夠正常工作】
“終於成了!”陳誠激動道。
他連忙放大葉片到細胞級別,然後查看起葉片細胞的運轉情況來。
可以看到,在分生細胞內的一些前質體被運轉到了這些細胞裏麵,然後很順利地轉化成了葉綠體。
正在陳誠高興之際,係統再次發聲。
【由於分生細胞中前質體的減少,導致小麥植株正常生長受影響,小麥生長期延長10天】
“10天...”
陳誠想了想,立即道:“同時增加一次生長素的施灑,再模擬一次!”
【好的】
一分鍾後...
【小麥生長期延長4天】
“4天...”陳誠覺得這個是可以接受的。
“小麥的產量是否有影響?”
【增產6%】
雖然增產6%並不算什麽很高的數據,但陳誠心裏的一塊石頭終於落地了。
至少說明這一條路是走對了。
現在就隻剩唯一的問題,通過什麽方法來促進分生組織細胞裏的前質體運轉到受損細胞裏了。
前質體本質上還是大分子化合物,所以隻要找出能夠定向轉移的誘導方法,就能夠實現。
當王凱在門口敲門讓陳誠去吃飯時,陳誠才反應過來,今年這個實驗確實花了太長時間。
陳誠退出係統,然後跟他們一起出去吃飯。
他今天破天荒沒讓他們帶飯,是因為今天是12月31日,今晚就要跨年了。
高低也得出去吃一頓好的。
農大的學生雖然不像城裏學生那樣喜歡搞各種跨年狂歡,但新年這種節日,簡單的慶祝還是要有的。
王凱在一家“鹽幫菜”定了餐,說是要請大家搓一頓。
五人便欣然前往。
丁濤的女朋友張萌萌也跟著去了。
所以陳誠隻能把想法暫定為讓成熟的細胞再次生成新的葉綠體。
而且也不敢保證自己的這個想法能不能實現。
一般來說小麥的全生命周期內,共計生長12-18片葉片。小麥的葉片多少與播期、播深、水分和營養狀況有很大關係。
大多數葉片在小麥生長前期出現,並隨著植株成熟而脫落,一般成熟後的小麥,主莖地上節有四到六片葉,多數五片。
冬性小麥比春性小麥葉片多,生育期長的主莖葉子就多。凡是冬前未通過春化的小麥植株,冬後的春生葉片大多為6-7片,以6片居多。
冬性、半冬性、春性品種葉片數不同,同一品種播期不同,葉片數也可不同,一般八至十四片。
所以在不改變品種基因的情況下,現在這季小麥的葉片數量是固定的,且已經到了成熟體,葉片不會再增加了。
這些基本原理都說明了隻能從現有的葉片上去想辦法。
嚐試通過拯救葉綠體來挽救小麥。
“給我展示一遍葉綠體在細胞內從產生到消失的過程。”
【好的】
一個3d虛擬的細胞圖像被調了出來。陳誠可以看見是一個剛發育出來的植物細胞。
在細胞發育成熟之前,葉綠體以出芽或均裂為二方式增殖,隨後基粒、類囊體片層數增加,體積增大,細胞的體積也在不斷增大,這是細胞的早期發育階段。
細胞成熟後30天內,葉綠體發育成熟,與光合速率有關的數量性狀(葉綠體大小,基粒數,類囊體垛疊數等)維持一生中最高值。基質電子密度較高,但基粒排列有時不整齊,葉綠體隨之發生變形,周圍常見小囊泡。
葉片定長30天後,葉綠體變小變少,基粒排列紊亂,基質電子密度降低,嗜鋨顆粒變大,逐漸趨向衰老。
通過對小麥葉片葉綠體超微結構觀察,陳誠了解了葉綠體在生命周期內的變化邏輯。
要讓失去葉綠體的細胞重新產生葉綠體,就得從葉綠體的產生原理出發。
而葉綠體的來源就是前質體。
前質體是各類型質體的前體,可以轉變成為葉綠體、白色體和有色體。
前質體存在於植物分生組織尚未分化的細胞中,被兩層膜包被,內部含有基質和作為類囊體前驅構造的內質網以及質體基粒。
前質體最初缺少層膜結構,當它在光照下分化成為葉綠體時,前質體的內膜形成扁平囊泡,並逐漸排列產生基粒和基粒間膜結構。
陽光激發葉綠體蛋白的合成與轉運,內膜向內形成膜泡,通過組裝蛋白質和葉綠素等發育成成熟的葉綠體。
前質體那裏含量最多?
當然是根莖的分生組織細胞中。
前質體作為分生出來的新細胞的一個組成成分,是一個種細胞結構,屬於大分子。
這種大分子是不可能直接被成熟細胞吸收進去的。所以現在的問題到了如何讓成熟的細胞產生前質體。
雖然還未找到最終辦法,但一步一步在往前推進,陳誠覺得勝利就在前方。
“能不能研發一種促進前質體生成的激素施灑給小麥呢?”陳誠突發奇想地想。
既然有想法,那就趕緊做模擬實驗。
反正超計算機又不收取聲望值。
“搜索在細胞分化中,是否有促進前質體分化的激素?”陳誠道。
【好的】
半分鍾之後...
【沒有】
陳誠滿臉黑線,你這說得也太直接了吧。
不過想一想也是,這種常見植物早就被全球的科學家們研究透了,肯定不會有還有未發現的全新激素。
可這會兒時間緊急,那麽多野生植物,到哪兒去找到能產生這種激素的植物?
陳誠不得不放棄這一條技術路線。
他歎了口氣,倒靠在椅子上。
累,是真的累。
讓係統做實驗的過程就相當於他在保持高強度的思維,這讓他倍感疲憊。
“既然不能讓成熟細胞產生新的前質體,那能不能從其他地方運轉過來?”
陳誠又換了一個思路。
他知道分生細胞裏含有大量的前質體,就想著是不是能夠將它們運轉到這些受損的葉片細胞裏去。
澱粉等大分子都可以在植物細胞內運轉,前質體這種大分子應該也行。
“模擬從分生細胞中運轉前質體的效果。”陳誠道。
【好的】
半分鍾過後...
【前質體運轉成功,進入細胞內的前質體在陽光的作用下成功轉化為葉綠體,並能夠正常工作】
“終於成了!”陳誠激動道。
他連忙放大葉片到細胞級別,然後查看起葉片細胞的運轉情況來。
可以看到,在分生細胞內的一些前質體被運轉到了這些細胞裏麵,然後很順利地轉化成了葉綠體。
正在陳誠高興之際,係統再次發聲。
【由於分生細胞中前質體的減少,導致小麥植株正常生長受影響,小麥生長期延長10天】
“10天...”
陳誠想了想,立即道:“同時增加一次生長素的施灑,再模擬一次!”
【好的】
一分鍾後...
【小麥生長期延長4天】
“4天...”陳誠覺得這個是可以接受的。
“小麥的產量是否有影響?”
【增產6%】
雖然增產6%並不算什麽很高的數據,但陳誠心裏的一塊石頭終於落地了。
至少說明這一條路是走對了。
現在就隻剩唯一的問題,通過什麽方法來促進分生組織細胞裏的前質體運轉到受損細胞裏了。
前質體本質上還是大分子化合物,所以隻要找出能夠定向轉移的誘導方法,就能夠實現。
當王凱在門口敲門讓陳誠去吃飯時,陳誠才反應過來,今年這個實驗確實花了太長時間。
陳誠退出係統,然後跟他們一起出去吃飯。
他今天破天荒沒讓他們帶飯,是因為今天是12月31日,今晚就要跨年了。
高低也得出去吃一頓好的。
農大的學生雖然不像城裏學生那樣喜歡搞各種跨年狂歡,但新年這種節日,簡單的慶祝還是要有的。
王凱在一家“鹽幫菜”定了餐,說是要請大家搓一頓。
五人便欣然前往。
丁濤的女朋友張萌萌也跟著去了。