旱了，給植物吃點醋

　　隨著全球氣候變化帶來的環境劇變，干旱導致農作物產量下降成為一個全球性問題。日本理化學研究所（RIKEN）可持續資源科學（CSRS）的科研工作者發現了一個新的簡易的方法，可以提高大部分植物對干旱的耐受性。

　　這項研究發表在《自然—植物》雜志上，不僅報道了一種新發現的在干旱時期可激活的生物途徑，科學家還通過研究這條途徑的細節，提出了在干旱及相似環境下增強植物耐受力的方法——在醋里種植植物。

　　在RIKEN CSRS 工作的Jong Myong Kim和Motoaki Seki領導了這項研究，一開始他們發現擬南芥新的突變體有較強的耐旱表現，盡管原因并不明確。這些植物有一個突變的酶稱為HDA6（組蛋白去乙酰化酶）。

　　因此，研究的第一個目標就是，確定這個突變究竟能否讓植物在極度缺水的條件下正常成長。結果Kim和Seki表示，這個項目帶來了一些重大發現：醋外用不僅能提高擬南芥植物的耐旱性，而且該方法在常見作物如玉米、水稻、小麥上同樣適用。

　　在干旱條件下對擬南芥初步檢測表明，HDA6全基因表達與產生醋酸的生物途徑激活相關，醋酸即醋的主要成分。在突變的植物中，研究人員發現在相同的條件下，這種途徑被激活得越多，植物將產生越多的醋酸。

　　進一步分析表明，HDA6的活性表現就像一個開關，控制著哪種類型的代謝途徑被激活。正常情況下，植物將糖分解為能量，但在干旱時，它們就轉變成醋酸產生途徑了。

　　研究團隊接下來測量了正常植物的醋酸水平，發現植物在干旱期間產生的醋酸量與它們存活的程度有直接關系。

　　研究人員又將干旱條件下正常生長的植物以及用醋酸、其他有機酸、水處理的植物進行對照試驗。結果發現，經過14天的時間，超過70%的用醋酸處理的植物活了下來，而其他所有的植物都死了。

　　吸收醋酸后，擬南芥能誘導合成一種植物激素茉莉酸，提高相關耐旱基因的表達水平。增加植物中的醋酸含量有助于它們在干旱中生存，其他各種酸溶液都達不到這種耐旱效果。

　　研究人員繪制了來自HDA6開關的整個信號途徑，并意識到其跨越不同作物類型也能高度保持。他們進行了如上試驗，發現當在最佳醋酸濃度下生長時，玉米、水稻、小麥的耐旱性也增強了。

　　“盡管轉基因技術可以用來培育更耐旱的植物，但它需要相當的時間和經費，我們必須開發簡單而便宜的抗旱技術。我們期望醋酸在植物的外部應用將是提高植物耐旱性的簡便易行且有效的辦法。”Kim表示。