因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)脂肪酸是植物與菌根真菌共生體系中碳源的主要傳遞形式，推翻了百年來教科書中的“糖”理論，中科院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心研究員王二濤榮獲了2018年“中國(guó)青年科技獎(jiǎng)”、2019年“CSPB杰出青年科學(xué)家獎(jiǎng)”、2020年“科學(xué)探索獎(jiǎng)”等諸多殊榮。今天（12月10日），他又有了新發(fā)現(xiàn)！

　　早在1888年，德國(guó)科學(xué)家就發(fā)現(xiàn)豆科植物與根瘤菌共生可以將空氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)化成植物需要的氮素營(yíng)養(yǎng)。然而，100多年來，“為什么豆科植物能與根瘤菌共生固氮”的問題一直困擾著該領(lǐng)域的研究者。今天（12月10日），王二濤研究團(tuán)隊(duì)在國(guó)際頂尖學(xué)術(shù)期刊《自然》上發(fā)表論文，研究揭示豆科植物皮層細(xì)胞獲得SHR-SCR干細(xì)胞分子模塊，使其有別于非豆科植物。這可能是豆科植物共生結(jié)瘤固氮的前提事件，回答了“為什么豆科植物能結(jié)瘤固氮”這一科學(xué)問題。

　　經(jīng)過8年不懈追蹤，王二濤研究員發(fā)現(xiàn)：這類植物中的一個(gè)干細(xì)胞關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子SHR在進(jìn)化中丟失了幾個(gè)氨基酸，這使得它們?cè)谥参锔S管束細(xì)胞中被制造出來后，能夠移動(dòng)到位于植物根部的皮層細(xì)胞里。在這里，SHR會(huì)遇到另一個(gè)干細(xì)胞關(guān)鍵基因SCR，形成SHR-SCR干細(xì)胞分子模塊。這一模塊能促使皮層細(xì)胞分裂，形成根瘤。

　　當(dāng)前，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主要通過大量施用氮肥來提高作物產(chǎn)量。近年來，我國(guó)氮肥施用泛濫，導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重，這是我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中亟待解決的重大問題之一。該項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)了控制豆科植物根瘤共生固氮的關(guān)鍵分子模塊，不僅加深了人們對(duì)共生固氮的理解，也為非豆科植物皮層細(xì)胞命運(yùn)的改造奠定了基礎(chǔ)，為今后減少作物對(duì)氮肥的依賴，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展提供了新的思路。

　　“這項(xiàng)研究未來可以從豆科植物轉(zhuǎn)移到玉米、小麥等非豆科植物，進(jìn)一步探索解決農(nóng)業(yè)節(jié)能減排問題?！蓖醵f。

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