植物荷爾蒙促進根系進入更深的水層有助於提升作物耐旱潛力

摘要

探討在乾旱逆境中，植物荷爾蒙離層酸及生長激素對於榖類作物根系結構的改變，使得根系能更深入土壤中，進而吸收較深層的水分，有助於未來開發耐乾旱的作物以維持糧食穩定。

示意圖

　　乾旱逆境對於全球糧食安全構成重大的威脅，過去十年間造成約300億美金的農損，隨著人口快速增長以及淡水資源的枯竭，提高作物對於乾旱的耐受性至關重要。英國諾丁漢大學(University of Nottingham)及中國上海交通大學合作，探討乾旱逆境下植物荷爾蒙對於水稻、玉米等糧食作物根系結構的影響，為開發抗旱作物提供一種具潛力的策略。

　　植物藉由根系吸收水分，水分充足的情況下根系角度較為平緩，然而乾旱逆境下，土壤表層水分耗盡，根系結構改變，生長方向變得更為陡峭向下，有助於進入到更深的水層。研究人員進一步探討根系結構背後的生理機制，發現離層酸(abscisic acid, ABA)扮演重要的角色，乾旱逆境發生時誘導ABA生合成，進而影響生長激素(Auxin)生合成及運輸，生長激素再影響根尖細胞的生長方向，最終使根系結構改變，當ABA及auxin生合成基因發生突變，會導致根尖auxin減少、根系仍分布於土表，若外施生長激素則能夠使根部結構發生改變、深入土壤中，顯示ABA及auxin在乾旱逆境下反應的重要性，相關文獻發表於Current Biology。

　　藉由探討乾旱下植物生理及結構上的改變，深入了解其背後機制，期望未來能應用於開發更耐旱的作物，以維持糧食安全。

植物荷爾蒙促進根系進入更深的水層有助於提升作物耐旱潛力

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