光是自然界中影響植物生長發(fā)育最重要的環(huán)境因素之一。在自然環(huán)境中,植物存活的一個(gè)關(guān)鍵因素是由萌發(fā)的種子長成的幼苗能夠成功穿透覆蓋其上的土壤。植物的幼苗如何感知土壤的厚度?國際學(xué)術(shù)期刊Current Biology(當(dāng)代生物學(xué))近期報(bào)道了北京大學(xué)和耶魯大學(xué)的科研團(tuán)隊(duì)的成果,揭示光在植物幼苗破土出苗過程中的調(diào)節(jié)作用,即光形態(tài)建成調(diào)控因子COP1(photomorphogenesis repressor,COP1)是植物幼苗感知土壤覆蓋深度的關(guān)鍵蛋白質(zhì)。隨著幼苗向土壤表面的方向生長,覆蓋在幼苗上的土壤的厚度減小,導(dǎo)致透過土壤的光通量逐漸增大。根據(jù)出苗期間不斷變化的光通量,COP1調(diào)節(jié)乙烯信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑轉(zhuǎn)錄因子EIN3的水平,EIN3激活兩個(gè)作用于胚軸和子葉的代謝途徑,調(diào)節(jié)下胚軸的伸長,使幼苗鉆出土壤。