中科院上海植物逆境生物學(xué)研究中心朱健康課題組、中科院上海藥物研究所徐華強(qiáng)課題組和中科院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院研究員許永在最新研究中，共同發(fā)現(xiàn)了脫落酸受體激動(dòng)劑AM1，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的節(jié)水抗旱提供了新思路。相關(guān)研究日前發(fā)表在《細(xì)胞研究》上。

　　盡管傳統(tǒng)的抗旱育種取得了一定成效，但由于在目標(biāo)物種中缺少合適的遺傳變異，所以節(jié)水抗旱作物品種的育種效率一直不高。此外，植物的抗旱機(jī)理復(fù)雜，涉及多基因的協(xié)同控制，并且還受到如干旱發(fā)生時(shí)機(jī)等環(huán)境因素的影響，所以利用基因工程方法提高作物抗旱性存在較大難度，加之公眾對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的使用尚存疑慮，所以該項(xiàng)技術(shù)的進(jìn)一步應(yīng)用存在很大阻礙。

　　脫落酸是應(yīng)對(duì)環(huán)境脅迫的主要植物激素，可以促進(jìn)葉片氣孔關(guān)閉以減少水分蒸發(fā)，從而幫助植物有效應(yīng)對(duì)干旱的威脅。借助于模式植物擬南芥的PYR1蛋白，研究人員從人工合成的小分子化合物庫(kù)中篩選得到PYR1受體的激動(dòng)劑AM1。AM1可以通過激活擬南芥中的多個(gè)脫落酸受體來模擬天然脫落酸的作用。與天然脫落酸相比，AM1結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且不存在旋光異構(gòu)體、易于合成和純化、成本更低，且AM1的生理活性較之前發(fā)現(xiàn)的脫落酸類似物Pyrabactin高出一個(gè)數(shù)量級(jí)，在種子萌發(fā)和營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)等多個(gè)生理階段均可發(fā)揮作用。

　　專家認(rèn)為，與傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)基因作物相比，AM1的使用更加靈活，在意外遭受干旱的農(nóng)作物產(chǎn)區(qū)，可以通過在短期內(nèi)持續(xù)噴施AM1來提高作物的存活率，在旱季結(jié)束后即可停止施用。因此，AM1在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域具有極大的應(yīng)用潛力和市場(chǎng)價(jià)值。