硝質體(英語:Nitroplast)是在某些藻類(如定鞭藻門普林藻綱Braarudosphaera bigelowii)中發現的細胞器[1],它在固氮過程中發揮着至關重要的作用,這是人們首次發現真核生物固氮作用,此前這一過程被認為是細菌古菌獨有的[2]

發現

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2012年,研究人員發現貝氏布拉藻(Braarudosphaera bigelowii)與一種名為UCYN-A的藍細菌存在密切的相互作用。他們認為,UCYN-A將氮氣轉化為藻類生長所需的,作為回報,藻類為其提供生長所需的碳源,以形成穩定的內共生關係。然而,後續研究表明,UCYN-A不應被視為獨立的生物體,而應被視為藻類內的細胞器:它們缺乏光合作用DNA複製所需的關鍵蛋白質,必需依賴於宿主細胞產生的蛋白質;通過成像研究,研究人員觀察到它們與宿主細胞一起分裂,確保它們傳遞到子細胞。[2]

影響

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固氮體的發現革新了人們的傳統認知,對細胞生物學農業科學都具有重大意義,為人們在農作物中引入固氮基因提供了新思路,從而有可能減少對氮肥的需求並減輕環境破壞。

參考文獻

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  1. ^ Nitrogen-fixing organelle in a marine alga. Science. 2024-04-12, 384 (6692): 217–229. doi:10.1126/science.adk1075 . 
  2. ^ 2.0 2.1 Wong, Carissa. Scientists discover first algae that can fix nitrogen — thanks to a tiny cell structure. Nature.com. 11 April 2024 [16 April 2024]. (原始內容存檔於2024-04-14).