《國家科學院院刊》在線發(fā)表了一份新的研究報告,主要是想剖析下,為何像銀杏這樣的生物,可以活千年,且不會出現(xiàn)衰老的跡象。
該研究通過年輪測定技術(shù)結(jié)合DBHs的分析,確定了34株銀杏樹的真實樹齡,其樹齡分布在15年—;1353年,并將其中不同樹齡的樹木分為三組進行比較研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn),與成年樹相比,古樹組(193年-667年)形成層細胞層數(shù)變少,新產(chǎn)生的年輪寬度變窄,生長素(IAA)含量下降,脫落酸(ABA)含量上升,細胞分裂分化相關(guān)基因表達下降,表明古樹中維管組織生長變緩。然而古樹樹干的橫截面積增加量(BAI)仍處于高水平,顯示銀杏古樹形成層干細胞仍具有較強的持續(xù)不斷的分裂能力。
研究人員在銀杏中檢測到,其維管形成層細胞中有62個FLS2、EFR的成員和457個R基因,尤其是R基因的數(shù)量遠遠多于其他物種。此外,木質(zhì)素單體、類黃酮和芪類化合物代謝通路的基因數(shù)量和表達在古樹組中也沒有下降。
銀杏古樹可能通過持續(xù)合成木質(zhì)素等物質(zhì),增加樹干的密度和強度,以支撐不斷增粗的樹體,同時通過大量R基因的持續(xù)表達,以及積累具有特殊保護功能的代謝物來提高樹體抗性,抵抗各種生物和非生物脅迫,從而大大延長了樹體的壽命。