ニュージャージー州ニューブランズウィック（28年2021月XNUMX日）–ラトガース主導の研究は、作物生産の改善に役立つ可能性のある植物や藻類の光合成の進化に新たな光を当てています。
論文は雑誌に掲載されている New Phytologist.
科学者たちは、光合成アメーバに関する研究をレビューしました パウリネラ、これは真核生物の進化についての基本的な質問を調査するためのモデルです：なぜ藻類と植物の単一の起源があったのですか？ つまり、原発性色素体内共生による光合成が生命の木で何度も起こらなかったのはなぜですか？
光合成は、植物や他の生物が太陽光を利用して二酸化炭素と水から食物を合成するプロセスであり、副産物として酸素を生成します。
内共生は、一方の細胞がもう一方の細胞の内部に存在するXNUMXつの生物間の関係です。 この相互作用は、「宿主」細胞にとって安定していて有益である場合、大規模な遺伝的革新をもたらす可能性があります。 その重要な進化的役割にもかかわらず、内部共生が最初にどのように確立されるかについての知識は限られています。
約1.5億年前に進化した一次色素体内部共生は、細胞が膜結合核とオルガネラと呼ばれる小さな器官を持っている植物や藻類などの生物である真核生物が原核生物を飲み込むプロセスです。膜で囲まれた核を欠く細菌として。 色素体は、植物や藻類の細胞内にある膜結合細胞小器官です。
「光合成は、宿主細胞に損傷を与える可能性のある副産物として有害な化学物質と熱を生成するため、大きなリスクをもたらすことがわかりました」と、ニューブランズウィック州ラトガース大学生化学微生物学部の著名な教授である上級著者のDebashishBhattacharyaは述べています。 「したがって、新しいオルガネラを作成することは非常に複雑なプロセスであり、進化において一瞬でまれになります。 パウリネラは、藻類と植物以外の独立した色素体原発性内共生の唯一の既知の症例であり、このプロセスに多くの手がかりを提供し、なぜそれが非常にまれであるかを説明するのに役立ちます。」
藻類と植物の光合成の起源は、主要な酸素源を提供し、固定炭素（糖と脂質）の主要な生産のために多くの生態系をサポートすることによって私たちの惑星を変えました。 この重要なプロセスがどのように発生したかを理解することは、合成システムでそれを設計する可能性があるだけでなく、作物生産を改善するのにも役立ちます。
" パウリネラ は光合成の独立した起源であり、このプロセスがどのように発生し、宿主細胞にどのようなコストがかかるかについての重要な手がかりを提供します」と、ラトガーズ大学のポスドク研究者である筆頭著者のティモシーG.スティーブンスは述べています。 「のゲノム パウリネラ 光合成に関与し、藻類や植物で潜在的に操作される可能性のある関連するストレスに対処する多くの独立して進化した遺伝子が含まれているため、高光レベルや塩分ストレスなどのストレスに耐える能力を向上させることができます。」
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調査結果はXNUMXつのビデオで説明されています：
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この研究には、カーネギー研究所の研究者が含まれていました。
放送インタビュー：ラトガーズ大学には、ラトガーズの専門家とのリモートライブまたはテープインタビューに利用できる放送品質のテレビおよびラジオスタジオがあります。 詳細については、次のJohnCramerにお問い合わせください。 [メール保護]
ラトガースについて–ニューブランズウィック
ラトガーズ大学-ニューブランズウィックは、ニュージャージー州立大学のラトガーズが250年以上前に始まった場所です。 世界のトップ60大学にランクされているラトガースの旗艦は、主要な公的研究機関であり、権威あるアメリカ大学協会の会員です。 国際的に高く評価されている教員、12の学位授与学校、ビッグテンカンファレンスで最も多様な学生団体があります。
PlatoAi。 Web3の再考。 増幅されたデータインテリジェンス。
出典：https：//bioengineer.org/new-study-sheds-light-on-evolution-of-photosynthesis/
