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聯合報 記者林茂仁／即時報導
中國科學院分子植物科學卓越創新中心的傑睿·默里（Jeremy Murray）團隊與張余團隊合作在國際知名期刊《科學》（Science）上在線發表了一篇題為「類黃酮類化合物特異性結合激活根瘤菌NodD分子機制研究」的科研論文，破解豆科植物與根瘤菌「共舞」之謎。
中新社報導，在大豆等豆科植物的根系周圍，悄然進行著一場精妙的合作。豆科植物為根瘤菌提供碳源；作為回報，根瘤菌憑藉其固氮能力將空氣中的氮氣轉化為植物可利用的養分，二者形成互惠互利的共生關係。
但這一合作的背後，還需要精準的「身份驗證」流程。相關研究表明，豆科植物根系會分泌一種叫「類黃酮類化合物」的化學信號，它如同一把特製的「信號鑰匙」。而根瘤菌細胞內的NodD蛋白就像「分子鎖」，能識別與之匹配的「信號鑰匙」，從而觸發共生程序。
這一「分子鎖」如何特異性識別該「信號鑰匙」，進而實現如此「專一」的匹配？這是該領域尚未完全闡明的科學問題。
加拿大籍科研人員、中國科學院分子植物科學卓越創新中心研究員傑睿·默里在上海受訪時把豆科植物與根瘤菌形容為搭檔多年的舞伴，配合默契，瞭解彼此的一舉一動。「豆科植物與根瘤菌已有約6,000萬年的共生互作關係，如果臨時更換舞伴，恐難合拍。」該研究團隊希望找到上述舞伴配合默契的分子密碼。研究人員認為，這類精確識別源於長時間的協同進化，未來通過精準改造NodD蛋白，不僅有望訂製適應特定作物的高效固氮菌株，還可以推動水稻、玉米等非豆科作物建立類似共生關係，進而減少農業對化肥的依賴。
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