新华社郑州11月10日电（记者韩朝阳 袁月明）河南大学王学路教授“生物固氮和豆科生物学”研究团队近期发布研究成果，证明光信号是豆科植物与根瘤菌共生结瘤的必须因子，揭示了光信号如何调控豆科植物与根瘤菌共生结瘤，进而共生固氮。

       氮素是植物生长发育必需的大量营养元素，空气中氮元素丰富，但植物不能直接吸收利用。

11月4日，王学路教授在培养室查看豆科植物生长情况。 新华社记者 韩朝阳 摄

      早在1888年，德国科学家就发现豆科植物根系可以与根瘤菌共生形成根瘤，并在其中将氮气转化成植物需要的氮素营养。同时，豆科植物固定的氮素还能释放到土壤中，被其他植物利用。

      长期以来，豆科植物共生固氮机制是生命科学领域的核心课题之一。

      王学路教授研究团队证明，光信号是大豆与根瘤菌共生结瘤的必须因子，且光合产物和光信号在调控共生结瘤上的作用不同。共生结瘤包括侵染线的形成和根瘤发育两个过程，光合产物是促进根瘤菌侵染植物所必需的物质，光信号是促进大豆根瘤形成的关键因子。

      研究团队还揭示了光信号调控共生结瘤的机制，该调控机制可广泛适用于豆科植物。

      业内专家认为，这一研究成果为培育黑暗或弱光条件下可进行共生固氮的新型植物提供了关键理论支撑。在设施农业、林下种植等方面具有广阔应用前景。

      国际权威学术期刊《科学》已于今年10月发表了该研究论文。