植物因何能活数千年？上海科学家破译“时辰胶囊”

在瑞典有着地球上已知最长命的植物，近1万岁。在《庄子·放荡游》里亦有“上古有大椿者，以八千岁为春，八千岁为秋”的描摹。植物之是以能活数千年，不停萌生新枝，其“芳华密码”就在于干细胞。

植物究竟怎样弘扬干细胞功能以再生？北京时辰2025年12月5日，中国科学院分子植物科学不凡转变中心杨卫兵团队在外洋泰斗学术期刊《科学》发表论文，为这一蹙迫前沿问题提供了要津谜底，即细胞壁算作植物细胞的“外骨骼”，其力学特色在干细胞调控中饰演着中枢变装。

杨卫兵洽商员（中）与论文第一作家朱先苗（左）和陈兴（右）

植物干细胞直径不及0.1毫米，在这东谈主类头发丝般粗细的空间，却赋存着无穷自我更新。后来果和花式，径直决定了作物的产量和品性。

动物莫得细胞壁，唯一细胞膜。而植物细胞储存了约4500亿吨碳，主要位于细胞壁中。因此，细胞壁是地球上边界最大的生物资体式。如斯显着区别于动物的细胞壁，是否会影响植物干细胞的红运呢？

杨卫兵的这一追问始于十年前。其时，他在英国剑桥大学从事博士后责任，花了6年时辰洽商干细胞的细胞壁到底长什么样。2020年归国建立我方的课题组后，他对这个问题进行了愈加深远的洽商。

“咱们不雅察到了一种前所未有的征象，细胞壁的主要因素果胶呈现出人大不同的空间溜达。”杨卫兵先容，重生细胞横壁偏“软”，而闇练的细胞壁则更“硬”。这种独到的动态变化，像是欺压干细胞红运的一个“中枢开关”，指导其在不同情状间诊治。

洽商进一步发现，追究“软化”细胞壁的酶的mRNA（信使分子），确凿被微妙地储存在细胞核中。它就像一个“时辰胶囊”，直到特定本领才被开释——唯一在细胞鉴识的要津本领,“中枢开关”才会运转。这是之前从未被发现的全新基因抒发调控花式。

“这一发现让咱们目前豁然开阔。”杨卫兵说。

洽商团队尝试着对水稻细胞壁进行调控后，不仅种植了产量，而况水稻性状沉稳。值得眷注的是，该调控机制在玉米、大豆、番茄等多种作物中多数存在。

这项洽商展现了生命调控前所未有的精妙维度，通过对植物细胞壁“智能规律”的再行编码，有望终了农作物滋长花式与产量性状的精确野心，从而培育愈加高产抗逆的翌日作物，种植植物固碳智力。关于一些濒危植物，也可通过校阅细胞壁，来种植干细胞活性和植株再生智力。