诺丁汉大学的研究人员发现了植物根系中Dirigent蛋白的关键作用，这种蛋白通过控制内皮中的木质素屏障来调节水分和养分的吸收。这一发现对开发需要更少资源的抗旱作物具有重要意义。研究人员还强调了这一发现在使农业适应不断变化的气候条件和确保未来粮食安全方面的重要性。

研究人员发现了一种蛋白质，它可以作为植物根部的密封剂，控制植物从土壤中吸收养分和水分。这一突破可能有助于开发出适应气候变化的作物，减少对水和化肥的需求。

诺丁汉大学的研究人员发现了植物根部木质素屏障的新成分，以及根部内皮中控制水分和养分吸收的dirigent蛋白（DPs）的特殊功能。他们的研究成果发表在《科学》杂志上。

植物根系的功能是吸收土壤中的矿物质养分和水分，并控制它们在植物体内的适当平衡。这种控制是由一层专门的根部组织--内皮层--来实现的。

内皮层由木质素（与木材中的木质素相同）构成，是阻止溶质和水分流动的屏障。这种不透水的屏障通过在细胞之间形成严密的密封，阻止物质不受控制地进入根部。这种密封确保了根吸收养分和水分的唯一途径是通过内皮细胞。这样，细胞就能完全控制通过根部进入和离开植物的物质。

这项研究发现了木质素沉积机制的新组成部分，其重点是位于根部内皮层中的引力蛋白（DPs）的功能。这些蛋白与其他已描述的根部调节成分协调作用，指导和组织木质素在内皮中的正确沉积，使植物能够确保从土壤中获得最佳的养分平衡。

这项研究的负责人之一、诺丁汉大学生物科学学院的加布里埃尔-卡斯特里略（Gabriel Castrillo）博士说："今年世界部分地区的气温创下了历史新高，降雨量也不稳定，因此了解植物的生长机制就显得尤为重要，这样我们就能保护植物，确保未来的粮食供应。"

这项研究显示了植物根系如何通过木质素的沉积来调节对水分和养分的吸收，而木质素的沉积是由 DPs 调节的。如果没有这些蛋白质，就无法完成适当的根部封闭，植物体内的营养平衡就会受到影响。我们可以利用这些知识来设计植物，使其能够在减少用水和化肥的情况下生长。

编译来源：ScitechDaily