銀杏長壽千年秘密揭開

銀杏原産中國(guó)，是(shì)著名的(de)長壽樹種，在(zài)我國(guó)各地(dì / de)有大(dà)量分布。1月15日，記者從揚州大(dà)學獲悉，該校銀杏研究團隊、北京林業大(dà)學林金星團隊和(hé / huò)林木分子(zǐ)設計育種高精尖中心合作，曆經7年時(shí)間，綜合運用細胞學、生理學、多組學和(hé / huò)分子(zǐ)生物學等科學鑒定手段，發現銀杏古樹長壽并非某單一(yī / yì ／yí)的(de)長壽基因調控，而(ér)是(shì)生長與衰老過程中多個(gè)因素綜合平衡的(de)結果。該研究成果近日在(zài)《美國(guó)國(guó)家科學院學報》雜志在(zài)線發表。

“長壽機制一(yī / yì ／yí)直是(shì)生命科學領域關注的(de)焦點和(hé / huò)研究的(de)熱點之(zhī)一(yī / yì ／yí)。幾乎所有多細胞生物都無法逃避衰老，并最終導緻個(gè)體死亡。”揚州大(dà)學王莉教授說(shuō)，人(rén)和(hé / huò)動物的(de)衰老被認爲(wéi / wèi)主要(yào / yāo)與端粒損耗、DNA損傷、DNA突變積累、表觀遺傳改變等因素有關，壽命一(yī / yì ／yí)般隻有幾十年。自然界中，一(yī / yì ／yí)些樹種的(de)年齡可達幾百甚至上(shàng)千年且依然生長旺盛，但其長壽機制卻一(yī / yì ／yí)直不(bù)清楚。

據介紹，該研究通過年輪測定技術結合DBHs的(de)分析，發現與成年樹相比，古樹形成層細胞層數變少，新産生的(de)年輪寬度變窄，生長素含量下降，脫落酸含量上(shàng)升，細胞分裂分化相關基因表達下降，表明古樹中維管組織生長變緩。然而(ér)古樹樹幹的(de)橫截面積增加量仍處于(yú)高水平，顯示銀杏古樹形成層幹細胞仍具有較強的(de)持續不(bù)斷的(de)分裂能力。

這(zhè)些形态、生理和(hé / huò)分子(zǐ)水平上(shàng)的(de)結果揭示，銀杏古樹在(zài)整體上(shàng)仍處在(zài)健康的(de)成年狀态，依舊保持“青春活力”，尚未進入衰老階段。由此認定，銀杏古樹維管形成層細胞的(de)持續分裂能力，在(zài)避免衰老過程中發揮了(le／liǎo)重要(yào / yāo)作用。

樹木的(de)生長發育乃至衰老都需要(yào / yāo)應對環境脅迫、病蟲害以(yǐ)及病菌等微生物的(de)侵襲。該研究在(zài)銀杏古樹維管形成層細胞中，鑒定發現R基因的(de)數量遠遠多于(yú)其他(tā)物種。此外，木質素單體、類黃酮和(hé / huò)芪類化合物代謝通路的(de)基因數量和(hé / huò)表達在(zài)古樹組中也(yě)沒有下降。

由此推測，銀杏古樹可能通過持續合成木質素等物質，增加樹幹的(de)密度和(hé / huò)強度，以(yǐ)支撐不(bù)斷增粗的(de)樹體，同時(shí)通過大(dà)量R基因的(de)持續表達，以(yǐ)及積累具有特殊保護功能的(de)代謝物來(lái)提高樹體抗性，抵抗各種生物和(hé / huò)非生物脅迫，從而(ér)大(dà)大(dà)延長了(le／liǎo)樹體的(de)壽命。該研究成果對揭示樹木在(zài)個(gè)體水平上(shàng)的(de)生長與衰老調控機制具有重要(yào / yāo)科學意義。