“上古有大椿者，以八千岁为春，八千岁为秋。”自古以来，植物所展现出的绵延链接的生命力，经久激励着东说念主类对生命永续的无穷遐思。与动物不同，植物在其总计这个词生命周期中大约握续欺压地产生新的枝、叶、花与果实，这一切的生命律动，齐源于一类核心的细胞群—植物干细胞。

它们散播于茎尖端、根尖等“滋长核心”，通过精确的分裂与分化，绘图出植物滋长的蓝图。也恰是由于干细胞活性的精妙调控，塑造了民众约39万支持物的千般形态。

那么，植物是若何守护其干细胞功能以终了宽敞的再生才调？探索这一核心问题，不仅是植物科学商酌的着急前沿，也将为提高招物产量、改造果蔬品性、增强林木环境妥当性迷惑全新的表面框架与技能阶梯。

北京时期今天（5日）凌晨，中国科学院分子植物科学不凡转变中心杨卫兵团队在海外顶尖学术期刊《科学》（Science）上发表最新商酌效果，为上述谜题提供了重要谜底。值得一提的是，这是分子植物不凡中心在三天内的第二篇CNS（指《细胞》《当然》《科学》“三大刊”），亦然2025年的第12篇CNS。

论文通信作家杨卫兵商酌员先容，细胞壁手脚植物细胞的“外骨骼”，其力学特色在干细胞调控中饰演着核心脚色。商酌发现，在植物茎尖干细胞区域，细胞壁的主要因素果胶呈现出独到的“二元散播”模式：新变成的细胞横壁偏“软”，富含去甲酯化果胶；而老到的细胞壁则更“硬”，以高度甲酯化的果胶为主。这种“软硬兼备”的时空构型，对守护干细胞微环境稳态至关着急。

商酌进一步发现，植物大约通过精确放肆某些mRNA在特定时期和位置的散播，来雅致调理细胞壁的微不雅结构。这种调控匡助干细胞在相宜的时期、以正确的方式进行分裂，从而确保植物平淡发育和形态构建。在更生的细胞壁中，果胶因素的去甲酯化历程使其变得较为柔滑、易疗养，从而匡助细胞天真细目分裂的地点和位置；而在老到的细胞壁中，果胶保握高甲酯化景色，则有益于守护干细胞握续分裂的才调以及组织的褂讪。因此，细胞壁结构的动态变化，施行上像是放肆干细胞运说念的一个“核心开关”，交流其在分裂、分化等不同景色间出动。

商酌团队进一步融会了这一“核心开关”的运作机制。发现持重催化果胶“软化”的重要酶PME5，其mRNA在转录后并不立即投入细胞质，而是被特异性淹留于细胞核内，变成一个与细胞周期同步的mRNA储备库。惟有当细胞分裂运转、核膜解体之际，这些被阻止的mRNA才被同步开释，飞快翻译为功能卵白，精确作用于更生细胞壁，终了细胞壁局部的、定时定点的“软化”调控。

这种mRNA的核内阻难机制，犹如一个预设的“时期胶囊”，确保了细胞壁修饰形式仅在细胞分裂的重要时期窗口被激活，从而终了新旧细胞壁性质的精确辨认。该机制无缺讲明了植物如安在紧密相邻的细胞区域守护迥然相异的细胞壁力学特色。

商酌阐述，一朝该调控机制遭到破裂，植物会发扬出细胞分裂模式衰退、干细胞活性裁汰、分生组织发育绝交等一系列劣势，从而建树了细胞壁的雅致构造对干细胞的活性起珍爱要作用。本商酌不仅回应了植物干细胞运说念决定这一核心科知识题，也揭示了一种全新的基因抒发调控模式——mRNA核淹留。PME5 mRNA在细胞内的位置和出面前期被雅致调控，这就像一套内在的“时空合作形式”，玄妙地将干细胞增殖与细胞壁重建两个历程紧密琢磨起来，从而精确交流干细胞该何时期裂、何时期化。

值得调动的是，该调控机制在玉米、大豆、番茄等多种作物中高度保守。作物的株高、分蘖数、穗型和果实大小等重要农艺性状，齐与干细胞活力密切关联。基于“细胞壁精确绸缪”计谋，有望普及作物分生组织活性和产量后劲，为培育高产高效作物、保险国度食粮安全、助力“双碳”指标终了，提供重要的表面支握和技能旅途。

审稿大众：中国科学院分子植物科学不凡转变中心 杨卫兵