植物真菌的兴奋性

许多工厂流程与人工流程没有什么不同。例如，谷物植物中的细胞和组织通过电信号进行通信。这些信号的形状和频率告诉植物不同的东西，如如何应对热和冷，过度的光强度或害虫。

比如毛毛虫开始在野生植物的叶子上啃食。将发出电子信号，触发产生苦味或有毒物质，导致毛毛虫停止进食或死亡。但是出于口味原因，已经从现代作物中培育出苦味物质，要求我们使用化学杀虫剂来阻止害虫。

研究今天发表在自然通讯揭示了通过电信号工厂通信另眼相看。研究小组发现，一种名为TPC1的离子通道，其功能以前未知，有助于植物的兴奋性。他们的发现可能导致一种育种策略，使植物更能抵抗害虫，热量或干旱。

当叶子受伤时，除了电信号之外，还在受伤的叶子中触发钙波。“这两个信号是相辅相成的，允许信号在整个植物中传播，”智利塔尔卡大学的合着者Ingo Dreyer解释道。

已经在人类中鉴定了TPC1通道的亲属。但尚不完全了解通道在细胞内体中扮演的角色。因此，医学研究人员也在寻找TPC1在植物和人类中的结构和功能的共同特征。在具有缺陷TPC1的植物中，钙波传播更慢或根本不传播。缺乏TPC1的Vacuoles不能通过电荷或钙加强来激发。然而，在TPC1的过度活跃的突变体中，激发持续。

“为了提供答案，美国科学家对我们的膜片钳测量进行了X射线结构分析，以确定通道功能的分子蓝图，”JMU的资深作者Rainer Hedrich说。

TPC1由两个相同的亚基组成。当它们组装形成一对时，会形成一个复合体，其中心有一个离子通道，可以响应电压和钙离子。在TPC1的细胞质末端存在钙受体以激活通道和液泡内部的另一受体。如果内部钙浓度变得太高，则通道被阻塞并且液泡失去其兴奋性。