尹恒
世間萬物,有生就有死。生命的過程,實質(zhì)上就是與死抗?fàn)幍倪^程,盡管任何生命都最終難免一死,但卻在這不屈的抗?fàn)幹醒堇[著生命的燦爛和生存的價值——即便一向被人們視為無情無知的植物亦如此
“如果有來生,要做一棵樹,站成永恒,沒有悲歡的姿勢。一半在塵土里安詳,一半在風(fēng)里飛揚,一半灑落陰涼,一半沐浴陽光。非常沉默非常驕傲,從不依靠從不尋找?!比奈淖?,文青味十足,寫盡了樹的安詳與恬靜??上?,樹不是這么想的。
表面是不動如山,內(nèi)心卻暗流洶涌。植物從扎根土壤的那一刻起,就處在不停的斗爭中。先是自然條件的限制:氣溫低了,寒凍害;氣溫高了,熱脅迫;雨水少了,旱;雨水多了,澇;好不容易挺過天氣的影響,又要面對各種各樣的病害:真菌、細(xì)菌、病毒,樣樣俱全……通常,植物在它的整個生命周期內(nèi)都不可能生長在理想的條件下,而要遭受很多不利的條件,從而導(dǎo)致不同類型的脅迫。還好,雖然不能像動物一樣能移動躲避,植物也不只是逆來順受,任“菌”宰割,植物在漫長的進(jìn)化過程中已鍛煉出來自身的多種防御系統(tǒng),可以對這些逆境奮起反擊,這些系統(tǒng)中最重要的就是其自身免疫系統(tǒng)。
免疫是抗體識別和排除抗原異物的一種保護(hù)性反應(yīng),人和動物的免疫系統(tǒng)在上世紀(jì)初就被科學(xué)家發(fā)現(xiàn),并發(fā)展出了免疫學(xué)這門學(xué)科。免疫學(xué)與醫(yī)學(xué)的結(jié)合,尤其是一系列針對重大疾病的疫苗的開發(fā),使得人們攻克了一個個在之前被視為不治之癥的疾病,像一些重大的傳染性疾病如天花、鼠疫、結(jié)核、霍亂、黃熱病和登革熱等,在全球范圍內(nèi)基本得到了徹底的控制和消滅。可是,植物中是否也存在與動物類似的免疫系統(tǒng)?直到最近幾年,才獲得了確定的答案。
雖然對于植物是否具有免疫系統(tǒng)長期無定論,但植物學(xué)家們早已發(fā)現(xiàn)植物在長期的演化過程中,不但逐步獲得了適應(yīng)不良環(huán)境的能力,而且還形成了各種機制抵抗病原菌的侵入。早在100多年前,人們就觀察到對植物接種致病菌及一些病菌產(chǎn)物,可以使植物產(chǎn)生對相關(guān)病害的防御作用。如1901年Beauverie發(fā)現(xiàn)應(yīng)用加熱方法消弱灰葡萄孢菌的毒力,獲得了不能侵染秋海棠的菌系;將不能侵染秋海棠的灰葡萄孢菌弱菌系加到種有幼秋海棠的土壤上,就能使海棠免受B.cinerce強毒系的侵染等。這種作用與當(dāng)時正在興起的動物免疫有異曲同工之妙??梢?,科學(xué)家們已經(jīng)對“植物免疫”有了模糊的概念,目前可以查到的提出植物免疫這個概念的文獻(xiàn)可以追溯到1927年法國人NOBECOURT的論文“A contribution to the study of immunity in plants”。
隨著研究的一步步深入,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)一系列物理、化學(xué)或生物的因子都能夠激活植物免疫,從而誘導(dǎo)植物對寒冷、干旱等逆境產(chǎn)生抵御,對植物病害產(chǎn)生抗性,這些因子被定義為誘導(dǎo)子,又稱病原相關(guān)分子模式。最常見的誘導(dǎo)子中有失活或弱毒性的病原菌、蛋白、寡糖等。其中,用寡糖的例子可以很生動的體現(xiàn)出植物與病原菌的斗智斗勇過程。如圖1所示,在植物的細(xì)胞壁上含有大量的果膠多糖,而病原菌的細(xì)胞壁上還有葡聚糖、幾丁質(zhì)、殼聚糖等多糖;這些多糖組成的細(xì)胞壁就像堅固的城墻一樣,分別拱衛(wèi)著自己的主人:植物與病原菌。當(dāng)病原菌試圖侵染植物的時候,它先分泌出果膠酶,一點點蠶食植物細(xì)胞壁中的果膠,破壞植物的城墻,從而實現(xiàn)侵染,進(jìn)而順利的把毒素等有害物質(zhì)傳輸?shù)街参锛?xì)胞內(nèi),造成損害。
兵來將擋、水來土掩,植物當(dāng)然不能坐以待斃。首先植物會分泌出一系列的葡聚糖酶、幾丁質(zhì)酶、殼聚糖酶,反過來降解病原菌的細(xì)胞壁,從而實現(xiàn)殺死病原菌的目的;同時,植物自身會識別這些細(xì)胞壁降解下來的PAMP寡糖:果膠寡糖(寡聚半乳糖醛酸)、葡寡糖、幾丁寡糖、殼寡糖等,再激活細(xì)胞內(nèi)的一系列反應(yīng),啟動第一層免疫反應(yīng),產(chǎn)生對病原菌有殺傷力的植保素、PR蛋白等物質(zhì),同時還產(chǎn)生木質(zhì)素等物質(zhì)加厚細(xì)胞壁,起到加厚自己城墻(細(xì)胞壁)的作用。
如果您以為植物與病原菌的戰(zhàn)爭到此就偃旗息鼓了,那您就太小看它們了——上面僅僅是這場戰(zhàn)爭的第一階段。
在受到植物抵御后,病原菌會進(jìn)一步分泌出病原毒性因子/效應(yīng)因子,這些毒性因子干擾PTI導(dǎo)致植物產(chǎn)生效應(yīng)因子激活的感病性,繼續(xù)對植物造成傷害,這是戰(zhàn)爭的第二階段;而植物所擁有的信號識別系統(tǒng)(通過R基因?qū)崿F(xiàn))會再次直接或間接識別效應(yīng)物,激活第二層免疫反應(yīng),從而加速和放大PTI繼續(xù)使植物產(chǎn)生抗病性,這是戰(zhàn)爭的第三階段;最后,在自然選擇的壓力下,病原物會再次產(chǎn)生效應(yīng)物或者增加新的額外的效應(yīng)物來抑制ETI,而植物會產(chǎn)生新的R基因識別額外的效應(yīng)物以保持ETI激活,從而維持自己的生存,這是戰(zhàn)爭的第四階段——這個階段將隨著病原菌與植物的刀來槍往,一輪輪延續(xù)下去。至于誰能笑到最后,就要看是魔高一尺、道高一丈,還是道高一尺、魔高一丈了。
如果讀到這里,您已經(jīng)能分辨清植物大戰(zhàn)病原菌的四個階段,那恭喜您,您也已經(jīng)了解了植物免疫系統(tǒng)的四個階段(圖2)。相信以后您再看到身邊如茵的草地、怒放的花朵、挺立的大樹,不僅會想到它們“一半在塵土里安詳,一半在風(fēng)里飛揚”,還會想到,它們也正在默默地斗爭,為了生存而斗爭。(來源:中科院大連化學(xué)物理所)
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文青
文青,意指一切思考基點被文本敘事、被自己的空想和幻覺、被審美喜悅和道德溫情扭曲、架空、置換了真實的身體感受性、歷史感/現(xiàn)實感以及思維邏輯性的人。此種人集中聚集在文學(xué)、哲學(xué)、宗教愛好者和從業(yè)者里,因為在這些領(lǐng)域,虛構(gòu)、編造便是主業(yè)和職責(zé)所在。在電視媒體時代,文青們會喜好電視劇、明星娛樂更甚于新聞、紀(jì)錄片、社會調(diào)查。文青的思維方式、情感方式乃至生活方式自覺不自覺地模仿文藝、虛構(gòu),緣于文藝/虛構(gòu)更美麗、更溫情、更富有詩意,不像現(xiàn)實一般粗糙、堅硬和無情。文青不是從生活中提煉觀點以再觀察再思考生活、文藝,而是從文藝中提煉觀點以再觀察再思考生活、文藝,結(jié)果生活被扭曲,文藝則變得更富魅惑。文青不是學(xué)科的概念,也不是年齡的概念,而是精神類型學(xué)的概念。(來源:百度百科)