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浙大学者给西瓜贴上“电子纹身”监测其体内水分输送过程,发现——
西瓜更喜欢在夜里生长
2021年03月21日 08:12:12 来源: 浙江在线-浙江日报 记者 曾福泉 通讯员 柯溢能

  浙大学者自主研发的植物可穿戴茎流传感器。 

  浙江在线3月21日讯(浙江在线记者 曾福泉 通讯员 柯溢能) 记者日前从浙江大学获悉,该校学者给西瓜茎干贴上“电子纹身”般的传感器,持续监测其体内水分的动态传输和分配过程,发现西瓜更喜欢在夜里生长,这改写了对植物果实生长的传统认识。

  浙大学者自主研发的这种植物可穿戴茎流传感器,能贴附在植物茎秆表面进行茎流监测,厚度仅0.01毫米,重0.24克,如同纹身一样。研究团队通过特殊设计,使植物正常生长发育所需的阳光、氧气、水和二氧化碳能够自由通过传感器,实现传感器与植物的长期“和平共处”。

  科研人员介绍,茎流好比植物的“血液”,是在茎秆中产生的上升液流,是植物水分、养分、信号分子运输的载体。将柔性穿戴电子技术应用到植物体表,可以在自然生长状态下长期观察茎流,为人们探究植物生长过程水分分配、信号传导以及植物对环境的响应机制等奥秘提供了全新的技术手段。

  利用这一新型设备,浙大科研人员长期无损地观察了水分在西瓜叶片、果实、茎秆等不同器官上的动态分配情况,首次发现了西瓜果实生长与光合作用不同步的现象。

  测量发现:在白天只有约5%的水分被运输到西瓜果实用于生长,绝大部分水分被叶片蒸腾作用消耗掉;但是到了夜间,几乎所有水分都被运输到果实,绝对茎流量相对日间增加了10倍。

  这一发现证明西瓜果实生长主要在夜间。这个反常识性的发现不仅具有重要的科学价值,同时具有良好的应用前景。专家表示,基于茎流对西瓜等耐旱作物体内水分运输和抗旱机理的解析,将为全球干旱地区的农业生产、节水灌溉、抗旱作物选育提供新理论依据和技术支持。


标签: 传感器;西瓜果实;科研人员;体内水分;运输;研发;光合作用;植物... 责任编辑: 唐明
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西瓜更喜欢在夜里生长