PNAS：首次描述了几十年前发现的植物激素独角甾内酯是如何控制番茄开花和结果的

在《美国国家科学院院刊》上发表的一篇文章中，巴西 圣保罗大学路易斯·德奎罗斯农业学院(ESALQ-USP)的研究人员首次描述了几十年前发现的植物激素独角甾内酯是如何控制番茄的开花和结果的。他们的研究结果指出了一个管理开花时间的新机会，并可能对这种作物的总产量产生重大影响。

从类胡萝卜素中提取的独角酯内酯是一类相对较新的植物激素，2008年才被发现。它们对番茄植株的发育、胁迫反应以及与根际(根生长的土壤)微生物的相互作用的重要性已在科学文献中有所描述，但它们在繁殖过程中的作用迄今尚不清楚。

现在，在这项由FAPESP资助的新研究中，ESALQ-USP的科学家们能够证明这一功能，并通过mRNA数据的测序和处理、qRT-PCR的基因转录物定量、质谱分析以及统计和功能分析等技术更详细地解释它。

为此，他们对两组植物进行了分析和比较:一组经过基因改造，减少了独角麦内酯的产生，而另一组则含有合成的植物激素，他们发现这种激素可以促进更快更好的开花，从而产生更多的果实。

研究人员还确定了该机制如何运作的细节。Fábio Tebaldi Silveira Nogueira是这篇文章的合著者，也是该研究的主题项目的首席研究员，他说:“我们证明了独角甾内酯通过调节microRNA319途径和赤霉素(植物生长和发芽的调节剂)的水平来控制番茄的开花。”他是ESALQ-USP生物科学系植物发育分子遗传学实验室的研究员。

“当叶子和分生组织中的独角麦内酯水平增加时，植物往往会降低赤霉素水平，提高这种微小rna的水平。”

经济利益

研究人员获得的结果可以对番茄作物管理和产量产生直接影响。“研究结果清楚地表明，在独角金内酯的存在下，这种植物更容易开花，花和果实的数量也大大增加。”这意味着我们现在可以依靠一种新的植物激素来控制开花时间，”Nogueira说。

他补充说，下一步将包括研究其他microRNA途径和激素是否相互作用并影响植物的发育，增加果实的产量和大小。研究人员还计划测试独角麦内酯对其他经济作物的影响，如大豆和玉米。

这项研究是与隶属于StrigoLab的科学家合作进行的，StrigoLab是一家位于意大利都灵大学的意大利初创公司;与同一所大学的植物胁迫实验室合作，该实验室由该论文的最后一位作者弗朗西斯卡·卡迪纳尔领导;并与捷克Palacky大学生长调节剂实验室和捷克科学院实验植物学研究所合作。该组织还获得了欧盟研究和创新项目的资助。