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植物如何停止生长以抵御压力
加州大学河滨分校 (UCR) 的一名研究人员退休多年，致力于揭示植物对环境压力反应背后的生物学原理。她的奉献精神可以帮助我们所有人。
来源:加州大学河滨分校加州大学河滨分校的研究人员发现了一种机制，可以让植物快速减缓生长以应对极端环境压力。这一发现可以帮助农民种植更具抗灾能力的作物，一位研究人员在退休后继续研究这一发现。
快速反应系统基于植物细胞内部的一个过程，该过程产生生长、发育和生存所需的化合物。如果这个过程中的一种关键酶失效，植物就无法生存。
在强光等压力条件下，这种生物途径会以意想不到的方式表现。它不是受基因表达变化（生物学中的标准机制）控制，而是通过酶活性的直接改变进行即时调节。
在大多数生物中，细胞会调整 RNA 水平来改变蛋白质的产生，从而改变其他重要分子的平衡。但这个过程需要时间，而植物在面临突然的光或热胁迫时可能没有这样的时间。
在植物中，反应要快得多。压力直接改变细胞中已有酶的活性，使叶子能够立即做出反应，而无需等待新蛋白质的产生。“这种反应必须是立即的，”加州大学河滨分校分子生物化学杰出教授凯蒂·德赫什（Katie Dehesh）说。 “改变基因表达需要时间，但改变酶活性可以让植物立即做出反应并生存。”
活性氧分子会干扰酶，降低其活性并减慢该途径。与此同时，新的化合物不断积累，阻碍了该过程的早期步骤，并阻止某些酶有效发挥作用。
立即产生的效果是保护性的。通过限制该途径的输出，植物减少了与生长相关的化合物的产生，在应对压力时有效地暂停了发育。
他们最终确定了原因。该化合物与上游酶结合，阻断它并减慢整个途径。
（封面图片：Stan Lim/UCR）