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      植物肽可緩解咸味壓力
      
			
      
				2019-04-19 10:26:01
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      RIKEN可持續(xù)資源科學(xué)中心(CSRS)的研究人員在植物中發(fā)現(xiàn)了一種激素樣肽，有助于增加對(duì)過(guò)量鹽的耐受性。該研究發(fā)表在美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊上，發(fā)現(xiàn)了幾種可以增加耐鹽性的基因，最有效的是編碼肽AT13的小基因。
      

      植物肽可緩解咸味壓力
      

      第一作者Kentaro Nakaminami指出，“我們發(fā)現(xiàn)了第一個(gè)能夠改善植物鹽度脅迫耐受性的功能性證據(jù)，以應(yīng)對(duì)小肽的治療。這是為在高鹽度條件下生長(zhǎng)的植物生產(chǎn)新的農(nóng)業(yè)補(bǔ)充劑的第一步。”
      

      就像動(dòng)物一樣，植物受到身體壓力的影響，可以阻礙生長(zhǎng)并影響生存。例如，當(dāng)土壤太咸時(shí)，它會(huì)從植物中抽出水分。過(guò)量的鈉也會(huì)被植物吸收，這會(huì)產(chǎn)生毒性作用。結(jié)果是重要的作物產(chǎn)量很低。
      

      同樣就像動(dòng)物一樣，植物可以自動(dòng)防御涉及肽激素的身體壓力，盡管我們還不太了解它們。因?yàn)殡幕旧鲜欠浅Ｐ〉牡鞍踪|(zhì)，RIKEN CSRS的團(tuán)隊(duì)開始尋找與鹽度耐受相關(guān)的肽激素，首先使用微陣列分析找到在高鹽度條件下表達(dá)更多的小編碼基因。
      

      在找到幾個(gè)候選物后，他們創(chuàng)造了轉(zhuǎn)基因植物系，每個(gè)系過(guò)表達(dá)其中一個(gè)基因，然后測(cè)量它們?cè)邴}度脅迫測(cè)試中的表現(xiàn)。他們發(fā)現(xiàn)這些植物中有4種表現(xiàn)出比對(duì)照植物更好的耐受性，并選擇進(jìn)一步研究誘導(dǎo)最大耐受性的基因AT13。
      

      實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)植物受到鹽脅迫時(shí)，AT13肽的水平自然增加。然后該團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步確定了重要的肽的確切部分。為此，他們合成制備了AtPep3肽的片段，并發(fā)現(xiàn)特別是用一個(gè)部分(AT13-5)處理植物與提高基因的轉(zhuǎn)基因過(guò)表達(dá)一樣有效。
      

      這種方法有很多好處。“肽是天然化合物，比轉(zhuǎn)基因植物更安全，”Nakaminami說(shuō)。“此外，由合成肽片段制成的潛在補(bǔ)充劑將很容易應(yīng)用于不同種類的植物。”
      

      準(zhǔn)確了解AT13-5肽片段對(duì)增加耐鹽性的作用是下一步。實(shí)驗(yàn)表明，肽不會(huì)影響植物失去的水量。這意味著它可能有助于植物對(duì)抗植物體內(nèi)積累的過(guò)量鈉。
      

      植物中的小編碼基因很多，但尚未得到很好的記錄或研究。Hanada希望很快能夠發(fā)現(xiàn)植物中更多的肽類激素。“我們認(rèn)為植物中含有許多與生理作用相關(guān)的肽類激素，”他說(shuō)。“我們堅(jiān)信，對(duì)小編碼基因或肽激素的分析可能為了解植物生物學(xué)和提高環(huán)境壓力條件下的作物產(chǎn)量提供新的目標(biāo)。”
      
			

			
        
      
			
      
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