植物肽可缓解咸味压力

RIKEN可持续资源科学中心(CSRS)的研究人员在植物中发现了一种激素样肽，有助于增加对过量盐的耐受性。该研究发表在美国国家科学院院刊上，发现了几种可以增加耐盐性的基因，最有效的是编码肽AT13的小基因。

第一作者Kentaro Nakaminami指出，“我们发现了第一个能够改善植物盐度胁迫耐受性的功能性证据，以应对小肽的治疗。这是为在高盐度条件下生长的植物生产新的农业补充剂的第一步。”

就像动物一样，植物受到身体压力的影响，可以阻碍生长并影响生存。例如，当土壤太咸时，它会从植物中抽出水分。过量的钠也会被植物吸收，这会产生毒性作用。结果是重要的作物产量很低。

同样就像动物一样，植物可以自动防御涉及肽激素的身体压力，尽管我们还不太了解它们。因为肽基本上是非常小的蛋白质，RIKEN CSRS的团队开始寻找与盐度耐受相关的肽激素，首先使用微阵列分析找到在高盐度条件下表达更多的小编码基因。

在找到几个候选物后，他们创造了转基因植物系，每个系过表达其中一个基因，然后测量它们在盐度胁迫测试中的表现。他们发现这些植物中有4种表现出比对照植物更好的耐受性，并选择进一步研究诱导最大耐受性的基因AT13。

实验表明，当植物受到盐胁迫时，AT13肽的水平自然增加。然后该团队进一步确定了重要的肽的确切部分。为此，他们合成制备了AtPep3肽的片段，并发现特别是用一个部分(AT13-5)处理植物与提高基因的转基因过表达一样有效。

这种方法有很多好处。“肽是天然化合物，比转基因植物更安全，”Nakaminami说。“此外，由合成肽片段制成的潜在补充剂将很容易应用于不同种类的植物。”

准确了解AT13-5肽片段对增加耐盐性的作用是下一步。实验表明，肽不会影响植物失去的水量。这意味着它可能有助于植物对抗植物体内积累的过量钠。

植物中的小编码基因很多，但尚未得到很好的记录或研究。Hanada希望很快能够发现植物中更多的肽类激素。“我们认为植物中含有许多与生理作用相关的肽类激素，”他说。“我们坚信，对小编码基因或肽激素的分析可能为了解植物生物学和提高环境压力条件下的作物产量提供新的目标。”