北京時(shí)間9月16日，國(guó)際著名學(xué)術(shù)期刊《細(xì)胞》在線發(fā)表中國(guó)科學(xué)家的科研成果，完整揭示了單個(gè)植物體細(xì)胞如何發(fā)育為完整植株的全過(guò)程。
在大自然里，一片葉子、一個(gè)細(xì)胞，都可能重新長(zhǎng)成一株完整的新苗。這種“起死回生”的能力，被稱(chēng)為植物細(xì)胞的全能性。早在1902年，“植物細(xì)胞全能性”概念被提出，即植物細(xì)胞可脫分化形成類(lèi)似受精卵的全能干細(xì)胞，進(jìn)而發(fā)育為完整植株，但其背后的分子機(jī)制始終是科學(xué)界百年來(lái)的未解之謎。
山東農(nóng)業(yè)大學(xué)張憲省和蘇英華教授研究團(tuán)隊(duì)利用先進(jìn)的單細(xì)胞測(cè)序、活體成像等前沿技術(shù)，首次捕捉到單個(gè)植物細(xì)胞的分裂全過(guò)程，直觀證實(shí)了植物細(xì)胞全能性的“單細(xì)胞起源”，回答了學(xué)術(shù)界長(zhǎng)期存在的疑惑。
山東農(nóng)業(yè)大學(xué)教授 蘇英華：我可以通過(guò)打開(kāi)它的一個(gè)“開(kāi)關(guān)”，讓它變成一個(gè)類(lèi)似受精卵的全能性細(xì)胞，然后長(zhǎng)出下一代。開(kāi)關(guān)就是原始細(xì)胞中積累了大量的生長(zhǎng)素，給這個(gè)細(xì)胞一個(gè)特殊的環(huán)境，它受到刺激之后，就會(huì)變成一個(gè)全能性的干細(xì)胞。
目前，該體系在小麥、玉米、大豆等作物上的實(shí)驗(yàn)正同步推進(jìn)。張憲省表示，未來(lái)可通過(guò)精準(zhǔn)調(diào)控細(xì)胞全能性，實(shí)現(xiàn)作物優(yōu)良品種的“快速克隆”，大幅度縮短育種周期，為珍稀作物種質(zhì)資源的高效保護(hù)注入新動(dòng)力。