新的研究首次发现了帮助植物在困难条件下茁壮成长的特定基因，这可能导致在全球面临气候变化时开发出更可持续的农作物。研究强调了负责生产一种独特抗逆化合物的基因，这种化合物被称为二甲基硫代丙酸盐（DMSP）。研究结果表明，尽管大多数植物都能生产DMSP，但那些生成更多DMSP的植物更适合在沿海环境中生长，特别是在盐碱土壤中。
新的研究首次发现了帮助植物在困难条件下茁壮成长的特定基因，这可能导致在全球面临气候变化时开发出更可持续的农作物。
这项由东英吉利大学（UEA）进行的研究揭示了植物合成抗逆分子DMSP的基因。研究表明，大多数植物能够产生DMSP；然而，生产更高水平DMSP的植物适合在沿海地区或其他盐碱环境中繁茂生长。
此外，研究结果表明，如果植物获得DMSP或基因改造成能够自己生产DMSP，那么它们也能在各种压力下蓬勃发展，例如干旱。这种方法可能显著提高农业生产力，尤其是在氮含量低的土壤中。
这是第一次研究概述了植物中DMSP生产的相关基因，阐明了这个分子的必要性，并展示了其增强植物对压力因子抵抗力的潜力。
这项研究的结果今天发表于《自然通讯》期刊。
UEA生物科学学院的乔恩·托德教授评论道：“我们的发现令人兴奋，因为它们表明大多数植物都能生产DMSP，但盐沼草Spartina因其显著的DMSP丰富性而脱颖而出。这一点特别重要，因为Spartina盐沼是生产DMSP和气候降温气体二甲基硫的关键区域，这些气体是由分解DMSP的微生物产生的。”
本研究的首席作者、UEA生物科学学院的本·米勒博士表示：“这一发现加深了我们对植物如何应对压力的理解，并为提高作物对盐度和干旱的耐受性开辟了新途径，这在应对气候变化的农业可持续性方面至关重要。”
研究团队由来自UEA生物科学学院、化学、药学和药理学学院的科学家，以及来自中国海洋大学的合作者组成。
研究人员研究了一种被称为Spartina anglica的盐沼缠草，它会产生大量的DMSP，并将其基因组成与其他以较小量生成该化合物的植物进行了比较。
这些较低DMSP生产植物中有许多是英国的重要农作物，包括大麦和小麦。
科学家们确定了三种对Spartina anglica中DMSP高产必不可少的酶。
DMSP对于保护植物免受压力至关重要，并在全球碳和硫循环以及气候影响气体的形成中发挥着关键作用。
盐沼生态系统，尤其是以Spartina物种为主的生态系统，由于能够合成大量这一重要化合物，因此成为DMSP生产的关键区域。
本研究得到了自然环境研究委员会（NERC）和生物技术与生物科学研究委员会（BBSRC）的资助。
