乙烯和氧氣能夠促進植物損傷後週皮的再生

 (https://www.cell.com/plant-communications/fulltext/S2590-3462(25)00338-4?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS2590346225003384%3Fshowall%3Dtrue)

 植物擁有感知組織損傷並迅速重建其保護性外層的能力，這個過程對於植物在環境壓力下生存至關重要。週皮——許多木本植物中特化的保護組織——是抵禦水分流失、病原體和機械損傷的關鍵屏障。然而，長期以來，人們一直未能理解氣體分子如何幫助植物快速感知表面損傷。

這篇論文報告了植物中氣體調控傷口訊號傳導的新見解。透過分析該領域的最新進展，研究人員發現：植物組織內乙烯和氧氣擴散動力學的變化能夠有效且快速地感知表面防禦系統的破損。當植物的外層屏障受損時，內源乙烯氣體更容易逸散到大氣中（外排），而環境中的氧氣則滲入組織（內流）。氣體梯度變化會改變傷口周圍的微環境，可能觸發與週皮再生相關的遺傳和代謝路徑。這種反應包括木栓形成層中細胞分裂和分化的激活，隨後累積木栓質和木質素等保護性化合物，從而恢復屏障的完整性。比較了不同植物器官的傷口反應策略。研究發現：在根部，乙烯和氧氣的動態變化在早期損傷檢測中起著關鍵作用。相反，地上組織通常不會形成典型的周皮，可能更依賴揮發性有機化合物，例如綠葉揮發物（GLVs），來識別和應對損傷。這些差異凸顯了植物為了因應不同生態環境下的組織損傷而演化出的多樣化和特化的機制。

這項研究對農業和收穫後管理具有重要意義。了解並增強這些天然傷口癒合過程有助於減少作物在儲存期間的損失，提高根莖類等主要作物的品質，並開發促進組織快速再生的處理方法或可控儲存環境。