硝质体
硝质体(英語:Nitroplast)是在某些藻类(如定鞭藻門普林藻纲的Braarudosphaera bigelowii)中发现的细胞器[1],它在固氮过程中发挥着至关重要的作用,这是人们首次发现真核生物的固氮作用,此前这一过程被认为是细菌或古菌独有的[2]。
发现
2012年,研究人员发现贝氏布拉藻(Braarudosphaera bigelowii)与一种名为UCYN-A的蓝细菌存在密切的相互作用。他们认为,UCYN-A将氮气转化为藻类生长所需的氨,作为回报,藻类为其提供生长所需的碳源,以形成稳定的内共生关系。然而,后续研究表明,UCYN-A不应被视为独立的生物体,而应被视为藻类内的细胞器:它们缺乏光合作用和DNA复制所需的关键蛋白质,必需依赖于宿主细胞产生的蛋白质;通过成像研究,研究人员观察到它们与宿主细胞一起分裂,确保它们传递到子细胞。[2]
影响
固氮体的发现革新了人们的传统认知,对细胞生物学和农业科学都具有重大意义,为人们在农作物中引入固氮基因提供了新思路,从而有可能减少对氮肥的需求并减轻环境破坏。
参考文献
- ^ Nitrogen-fixing organelle in a marine alga. Science. 2024-04-12, 384 (6692): 217–229. doi:10.1126/science.adk1075
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- ^ 2.0 2.1 Wong, Carissa. Scientists discover first algae that can fix nitrogen — thanks to a tiny cell structure. Nature.com. 11 April 2024 [16 April 2024]. (原始内容存档于14 April 2024).