研究表明不育小穗有助于高粱和相关草的产量

我们吃的食物大部分来自草，例如水稻，小麦，玉米，高粱和甘蔗。这些农作物仍然类似于其起源的野生物种。在所有草丛中，包含花朵和种子的结构称为小穗。在占地表17%的主要草丛中，Andropogoneae部落中，小穗成对成对，其中一株带有种子，而另一株则没有(尽管在某些物种中它会产生花粉)。

在高粱和构成北美大草原和非洲草原的许多野草中都可以清楚地看到这种结构。人们很容易以为不产生种子的小穗是没有用的，但是它们已经保存了1500万年，这说明它们具有重要的功能。

唐纳德·丹佛斯植物科学中心的一组科学家组成的实验室由伊丽莎白(托比)凯洛格博士，成员兼罗伯特·E·金杰出研究者，杜格·艾伦博士，副成员兼美国农业部研究科学家领导，着手回答问题;这种看似毫无用处的花卉结构能否捕获并把光合碳转移到种子上?最终，如果将其移除，我们会注意到产量的差异吗?

研究人员使用了碳的放射性和稳定同位素，重要代谢酶的RNA-seq以及Rubisco的免疫定位，以显示无菌小穗从空气中收集碳并进行光合作用，而遮阳篷则没有。通过追踪碳的流动，他们发现不育小穗将碳转移到带有种子的碳上，后者似乎利用它来获取能量，将其存储在种子中。当他们从高粱植物的一个分支中除去不育小穗时，他们发现种子的重量(产量)降低了约5%。9%。

第一作者凯洛格实验室的高级技术人员泰勒·奥布雄说：“我们以前认为这些花卉结构可能是残留的，但事实证明，它们在生产力方面是相当有用的资产。”

最近在《植物细胞》杂志上发表了《不育小穗有助于高粱和相关草类产量的研究结果》。可以在摘要中找到其他注释。

艾伦说：“这是一个很好的例子，说明植物器官和结构如何以以前未曾描述的方式促进生物量和产量。”

凯洛格反映：“由于每个人的大力协作，创造力和决心，共享专业知识，设计和进行实验以及共同分析数据，该项目的回报令人难以置信。”

除了独特的合作之外，Kellogg和Allen还将项目的成功归功于Danforth中心的Advanced BioImaging，植物生长和蛋白质组学以及质谱分析机构提供的专业知识和尖端技术。

下一步将是确定不育小穗在何种程度上影响田间种植植物的各种品种的产量。现有高粱的多样性可能表明不育小穗的大小是否影响种子的大小。

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