新發現：可誘導和維持種子休眠的第二個激素

人民網北京8月30日電，據中科院網站消息，該院上海生命科學研究院植物生理生態研究所何祖華研究組經過多年的研究發現，生長素是第二個可以誘導和維持種子休眠的激素。相關研究成果於8月28日在線發表在《美國科學院院報》（PNAS）上。

種子從休眠向萌發轉變是植物生命週期中的一個關鍵轉折點。種子休眠是高等植物長期進化選擇的結果，對於植物物種繁衍和渡過惡劣環境條件具有關鍵性作用。在農業生產方面，種子的休眠性能有效地防止種子成熟後在潮溼環境下穗發芽而導致產量和品質下降。前人的研究表明，ABA是唯一已知的能誘導和維持種子休眠的激素。

何祖華研究組在研究生長素（auxin）介導的植物免疫（抗病性）與生長髮育的關係中發現，從上游到下游的一系列auxin信號缺失突變體的種子休眠性都不同程度的減弱，而且auxin合成缺陷的突變體的休眠性也減弱了，新鮮種子很容易發芽。相反，auxin合成過量突變體的種子休眠性得到了顯著的提高（圖）。ABI3是種子休眠的一個關鍵調控因子，進一步研究發現，auxin通過下游ARF10和ARF16轉錄因子調控了ABI3基因的表達，從而控制了種子的休眠性。研究證明，auxin和ABA兩種信號途徑是誘導和維持種子休眠所必需的。這些發現拓展了種子休眠的分子調控網絡，爲改良農作物種子的休眠性，解決穗發芽問題提供了新的思路。

該工作得到國家自然科學基金委等的支持。植生生態所植物激素互作與性狀調控研究取得進展。