重力屈性とは、植物が重力に反応して向きを変える能力です。 根には重力屈性があり、曲がって下向きになり、茎の負の重力屈性が上向きになります。 しかし、植物がどこにあるかを感知する能力を取り除くとどうなるでしょうか?
根では、植物は根冠のどこにダウンがあるかを感じます。 慎重に根冠を取り除き、植物を横に傾けると、根冠が再生するまで、根は方向を変えずに成長し続けます. 根冠が根に信号を送ることができると、根の片側の細胞が伸びて根を下に曲げます。
STS-3の飛行は、搭載された植物にとって大きな課題でした。軌道に乗れば、植物は永久に自由落下状態となり、「上」という感覚がなくなります。これは根冠にどのような影響を与えるのでしょうか?スローカム、ゲイナー、そしてガルストンは、論文の中で、搭載されたオート麦と緑豆の苗の反応を比較しました。 根組織の細胞学的および超微細構造的研究. 両方の植物の苗は、打ち上げの数時間前または軌道上で発芽しました。
オート麦は大丈夫だった。 飛翔性エンバクと地上性エンバクの苗は、どちらも正常な根の構造を持っていました。 緑豆もほぼ同じでした。 フライトサンプルの根冠を除いて、ほとんどの根は正常でした。 宇宙の緑豆の根冠細胞は非常に悪い時期を迎えていました。 ほとんどの細胞が変性していた。 下のコントロール サンプル (左) とフライト ルート (右) を比較すると、どちらかがうまくいかないことがわかります。
植物が微小重力に適応する能力は植物によって異なるようで、一つの植物から全ての植物に外挿するだけでは不十分です。
これは、今日も引用され続けている別の論文です。 ごく最近 宇宙飛行中の宇宙放射線によって誘発されたジャポニカ イネ (Oryza sativa L.) 突然変異体の粒度変動を支配する複数の遺伝子座を単純な配列反復マーカーが明らかにする 2014年のEuphytica誌に掲載されたWangらの論文。エンドウ豆に関する研究でも、 クリノローテーション下のエンドウミトコンドリアの微細構造と代謝活性 細胞学および遺伝学 2012 年。
重力が不可欠なら、宇宙で偽装しなければならないものになるかもしれません。 通常のアイデアは、宇宙ステーションを静かに回転させて求心力を感じさせることです。 より速く回転し、植物を超重力にさらすことができ、 今年初めに Nigel Chaffey が指摘したように. 多年生のお気に入りシロイヌナズナは 300 g (はい、重力の XNUMX 倍) の対象です。 AnnBotからのこの論文で. 人間をこのレベルの重力にさらすことは、非常に悪い考えです。
宇宙飛行の補足から、論文に関する他の投稿を読むことができます。 STS-3 タグのクリック.
今日の新聞
スローカム RD、ゲイナー JJ & ガルストン AW (1984)。 根組織の細胞学的および超微細構造的研究, Annals of Botany、54 (補足3) 65-76。
Brykov VO & IP Generozova (2012). エンドウ豆ミトコンドリアのクリノローテーションにおける超微細構造と代謝活性 細胞学および遺伝学、46 (3) 144-149。 土井: http://dx.doi.org/10.3103/s0095452712030036
中林一郎 (2006). 超重力刺激は、シロイヌナズナの花序茎の一次木部の発達を促進し、二次細胞壁の機械的特性を低下させます。 Annals of Botany、97 (6) 1083-1090。 土井: http://dx.doi.org/10.1093/aob/mcl055
Wang J., Tianqing Zheng, Xiuqin Zhao, Jauhar Ali, Jianlong Xu & Zhikang Li (2013). 宇宙飛行中の宇宙放射線によって誘発されたジャポニカイネ(Oryza sativa L.)変異体における粒の大きさの変異を支配する複数の遺伝子座を、単純配列反復マーカーが明らかにした。 ユーフィティカ 196 (2) 225-236。 土井: http://dx.doi.org/10.1007/s10681-013-1026-8