新型植物激素——獨腳金內酯介紹

獨腳金內酯介紹：

獨腳金內酯（strigolactone,SL）是新型植物激素，獨腳金內酯可以抑制植物的分枝和側芽的生長，它與生長素和細胞分裂素協同控制植物的分枝或分蘗數量。作為一種產生于植物根部的類胡蘿卜素衍生物，獨角金內酯可以促進植物和土壤微生物的共生作用，促進叢枝菌根（Arbuscular mycorrhiza，AM）真菌菌絲（hyphae）分枝。獨角金內酯誘導寄生植物如獨角金屬(Striga spp.)的獨腳金、列當屬(Orobanche spp.)的列當的種子萌發，此外，與植物抗逆重要的信號物質ABA在通路上有交叉，并且運輸上需要經典的ABC transporter。獨角金內酯很可能是植物激素調控網絡中重要的節點物質，被譽為第7大類植物激素。最初是從分析玉米根系中植物分泌的一種刺激惡性寄生雜草獨角金種子萌發的信號物質時發現的倍半萜類化合物，因此被稱為獨腳金內酯。后來被證明是一種植物中普遍存在的新型植物激素，具有多種生理功能。獨腳金內酯具有刺激寄生植物種子萌發、直接或間接抑制植物側芽萌發產生分枝和促進叢枝菌根真菌菌絲與寄主植物共生等諸多作用。

獨腳金內酯的生物學及生態學意義

獨腳金內酯（strigolactone,SL）最初是從分析玉米根系中植物分泌的一種刺激惡性寄生雜草獨角金種子萌發的信號物質時發現的倍半萜類化合物，因此被稱為獨腳金內酯。后來被證明是一種植物中普遍存在的新型植物激素，具有多種生理功能。獨腳金內酯具有誘導獨腳金屬和列當屬這兩種根寄生植物種子萌發的能力，如誘導寄生雜草的萌發和寄生。因其功能特性，獨腳金內酯成為了調控植物分枝的新手段，直接或間接抑制植物側芽萌發產生分枝，它可以與生長素和細胞分裂素協同控制植物的分枝（蘗）數量，調控植物在地上和地下的構型，抑制植物地上部分枝，影響根系生長、根毛的伸長、豆科植物根瘤的形成、植物光系統效率。獨腳金內酯還可以促進植物和土壤微生物的共生作用，如促進叢枝菌根真菌菌絲與寄主植物共生（AMF 共生體）-貧瘠土地由于營養元素缺乏,刺激植物合成活性更強的獨腳金內酯并加速釋放到土壤當中, 增加植物對N、P 養分的吸收，進而促進與真菌的共生、改善營養狀況。進而說明獨腳金內酯對于植物適應環境、控制植物生長過程具有重要作用。

獨腳金內酯應用前景

1. 研發新型除草劑

獨腳金內酯可以誘導寄生植物種子的萌發，利用該特性還可應用于新型除草劑的合成。根寄生雜草種子萌發后若在1周之內接觸不到寄主植物根系便會死亡。因此，如果在農作物播種或出苗前適量施用獨腳金內酯類似物即可誘導寄生植物種子的萌發來控制雜草的產生，是減輕寄生植物危害的一種有效途徑。

2. 調控作物株型

獨腳金內酯具有抑制植物分枝這一功能，所以可以通過控制獨腳金內酯在植物體內的合成與代謝來調控植物分枝發育。如通過人工添加獨腳金內酯類似物來抑制水稻或小麥的無效分蘗，培育優質理想植株。

3. 保護野生中藥資源

肉蓯蓉、鎖陽等珍貴中草藥材為寄生植物，這些寄生植物由于接種率低、生長年限較長、產量不穩定等因素造成人工栽培的難度較大，因此篩選并研究獨腳金內酯等萌發刺激物可以解決萌發率低、接種率低等生產問題,將有助于提高藥用寄生植物的產量、縮短生長年限、提高規模化的種植水平。
 

參考文獻：

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