新華社東京6月8日電(記者錢錚)日本研究團隊在新一期美國《科學進展》雜志報告說,發現一種鈉離子轉運蛋白保護植物種子免受鹽害的機制。這一成果或許使在鹽害土壤栽培植物或部分利用海水灌溉成為可能。
鈉是人體必需的元素,但對植物來說反而有害,尤其是花和種子形成階段更易受鹽害影響。
參與此項研究的東北大學、日本女子大學等機構發布的聯合新聞公報說,此前研究顯示,在模型植物擬南芥中,鈉離子轉運蛋白AtHKT1在植物導管中發揮作用,是與植物耐鹽性相關的重要蛋白質。本次研究發現,該蛋白在植物花朵的篩管中也會表達;該蛋白缺損的擬南芥在高鹽環境中,鈉離子會在花朵雄蕊中積蓄,導致雄蕊的生長受到抑制,授粉效率下降。這證明AtHKT1能防止鈉離子在雄蕊中積蓄。
實驗中,研究人員令擬南芥篩管內AtHKT1表達量比一般的擬南芥植株更多,在花柄開始伸長的時候在擬南芥的培養液中添加鹽分,濃度相當于海水的五分之一左右。研究發現,AtHKT1表達量更多的擬南芥與普通擬南芥相比,含鹽環境非但沒給它們帶來傷害,其產量反而增加了。分析顯示,耐鹽性擬南芥體內鈉離子向導管和篩管以外組織的擴散被抑制。