新型植物激素——独脚金内酯介绍
独脚金内酯介绍：
独脚金内酯（strigolactone,SL）是新型植物激素，独脚金内酯可以抑制植物的分枝和侧芽的生长，它与生长素和细胞分裂素协同控制植物的分枝或分蘗数量。作为一种产生于植物根部的类胡萝卜素衍生物，独角金内酯可以促进植物和土壤微生物的共生作用，促进丛枝菌根（Arbuscular mycorrhiza，AM）真菌菌丝（hyphae）分枝。独角金内酯诱导寄生植物如独角金属(Striga spp.)的独脚金、列当属(Orobanche spp.)的列当的种子萌发，此外，与植物抗逆重要的信号物质ABA在通路上有交叉，并且运输上需要经典的ABC transporter。独角金内酯很可能是植物激素调控网络中重要的节点物质，被誉为第7大类植物激素。最初是从分析玉米根系中植物分泌的一种刺激恶性寄生杂草独角金种子萌发的信号物质时发现的倍半萜类化合物，因此被称为独脚金内酯。后来被证明是一种植物中普遍存在的新型植物激素，具有多种生理功能。独脚金内酯具有刺激寄生植物种子萌发、直接或间接抑制植物侧芽萌发产生分枝和促进丛枝菌根真菌菌丝与寄主植物共生等诸多作用。
独脚金内酯的生物学及生态学意义
独脚金内酯（strigolactone,SL）最初是从分析玉米根系中植物分泌的一种刺激恶性寄生杂草独角金种子萌发的信号物质时发现的倍半萜类化合物，因此被称为独脚金内酯。后来被证明是一种植物中普遍存在的新型植物激素，具有多种生理功能。独脚金内酯具有诱导独脚金属和列当属这两种根寄生植物种子萌发的能力，如诱导寄生杂草的萌发和寄生。因其功能特性，独脚金内酯成为了调控植物分枝的新手段，直接或间接抑制植物侧芽萌发产生分枝，它可以与生长素和细胞分裂素协同控制植物的分枝（蘗）数量，调控植物在地上和地下的构型，抑制植物地上部分枝，影响根系生长、根毛的伸长、豆科植物根瘤的形成、植物光系统效率。独脚金内酯还可以促进植物和土壤微生物的共生作用，如促进丛枝菌根真菌菌丝与寄主植物共生（AMF 共生体）-贫瘠土地由于营养元素缺乏,刺激植物合成活性更强的独脚金内酯并加速释放到土壤当中, 增加植物对N、P 养分的吸收，进而促进与真菌的共生、改善营养状况。进而说明独脚金内酯对于植物适应环境、控制植物生长过程具有重要作用。
独脚金内酯应用前景
1. 研发新型除草剂
独脚金内酯可以诱导寄生植物种子的萌发，利用该特性还可应用于新型除草剂的合成。根寄生杂草种子萌发后若在1周之内接触不到寄主植物根系便会死亡。因此，如果在农作物播种或出苗前适量施用独脚金内酯类似物即可诱导寄生植物种子的萌发来控制杂草的产生，是减轻寄生植物危害的一种有效途径。
2. 调控作物株型
独脚金内酯具有抑制植物分枝这一功能，所以可以通过控制独脚金内酯在植物体内的合成与代谢来调控植物分枝发育。如通过人工添加独脚金内酯类似物来抑制水稻或小麦的无效分蘖，培育优质理想植株。
3. 保护野生中药资源
肉苁蓉、锁阳等珍贵中草药材为寄生植物，这些寄生植物由于接种率低、生长年限较长、产量不稳定等因素造成人工栽培的难度较大，因此筛选并研究独脚金内酯等萌发刺激物可以解决萌发率低、接种率低等生产问题,将有助于提高药用寄生植物的产量、缩短生长年限、提高规模化的种植水平。
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