耐盐转基因植物

澳大利亚科学家已经开发出一种使植物耐盐的技术。

阿德莱德大学的研究人员Mark Tester教授和他的团队在植物科学杂志《植物细胞》上发表文章，解释了他们如何利用遗传技术提高植物根组织中一种名为HKT1的基因的活性。

“这种基因将钠从细胞中转运出去，”泰斯特解释说。“所以我们所做的是发现一种方法来选择性地增加其在木质部血管周围细胞中的表达。这些是管道，就像微小的管道，将水和盐从根部输送到植物的芽中。我们发现，当HKT1;1活性增加时，植物将更多的钠盐从木质部泵出，并进入根组织内的专门储存库。”

结果是更少的钠进入植物，防止了通常由高钠引起的芽和叶过早老化造成的损害。

“这就是为什么植物通常不能在盐污染的土地上生长良好，因为它们最终将大部分能量用于替换受损组织而不是生长。”另一方面，这些改良的植物，即使在相当于高度盐污染的土地上种植，也没有显示出任何不良影响，”Tester解释说。

该团队利用拟南芥(科学家的植物相当于果蝇)发现了这一发现，但它能在重要的粮食作物中发挥作用吗?

“我们已经能够证明，同样的方法也适用于水稻，我们目前正在测试谷物作物，如小麦、大麦和玉米，”特斯特说。这些后一种植物群的研究结果有点棘手，因为启动子系统——该团队用来在拟南芥和水稻中开启钠泵基因的DNA序列——在谷物中似乎并不以同样的方式工作;相反，研究小组必须找到另一种方法来促进HKT1;1的活性。

这一发现是向前迈出的重要一步，因为目前世界上大约三分之一的粮食是在灌溉土地上种植的，其中五分之一现在受到盐碱化问题的严重影响。随着粮食需求的不断增加，再加上不可靠的降雨和沿海洪水等气候变化的影响，这个问题可能会变得更加严重。在不确定的未来，能够忍受这些条件的作物可能至关重要。但它们安全吗?

泰斯特说:“我们仔细检查了这些植物，没有证据表明我们所做的改变改变了植物内部其他盐或化学物质的积累，只有钾的水平发生了微小的变化。”“所以我们很满意，这些工厂不会构成威胁。”