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生长素调控的生理过程都已经广为人知了,人工合成的生长素类似物在农业生产过程中可以作为除草剂来使用,具体原因来看以下分析。
除草剂是指可使杂草彻底地或选择地发生枯死的药剂,按作用模式可分为非选择性除草剂和选择性除草剂。20世纪40年代24-D的出现,大大促进了选择性除草剂工业的迅速发展。越南战争时期,美军在越南战场上施用的落叶剂“橙剂”的主要成分之一就是24-D类除草剂。
在前期的工作中,中科院西双版纳热带植物园的宋亚玲博士分离克隆了水稻两个OsIAAs,OsIAA1 (Plant Molecular Biology 2009 Jun;70(3):297-309)和OsIAA4(Int J Mol Sci. 2013 Jun 28;14(7):13645-56)基因,在水稻中过表达这两个基因后导致转基因植物对除草剂24-D的抗性大大增强。在此工作基础上,本文综述了24-D作为选择性去除双子叶植物而不伤害单子叶植物的分子机理。在植物体内24-D像自然存在的生长素IAA一样被生长素运输蛋白识别,进入体内后被生长素受体所识别,并且启动一系列下游转录反应,从而启动乙烯和脱落酸信号途径,终导致植物死亡。其作用模式与IAA相类似,又有异于生长素IAA.通常IAA在植物体内很快就被代谢掉,而24-D却能长期存在于植物体内,这就是为什么IAA促进植物生长,而24-D却能让植物过度生长至死。该综述为如何更好地利用24-D这类除草剂提供了理论基础。