名古屋大學(xué)的研究人員領(lǐng)導(dǎo)的跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了一種高效的選擇性分子SPL7，它可以引導(dǎo)有害寄生雜草Striga的種子自殺發(fā)芽。Striga，也被稱為女巫，已經(jīng)嚴(yán)重影響了非洲數(shù)百萬公頃的農(nóng)田，對(duì)糧食安全構(gòu)成了重大威脅。然而，控制Striga感染的有效方法仍然是一個(gè)挑戰(zhàn)。在《科學(xué)》報(bào)道的一項(xiàng)新研究中，ITbM的化學(xué)家和生物學(xué)家聚集在一起，開發(fā)了一種有前途的分子SPL7，它可以在非常低的濃度下選擇性地收縮Striga。SPL7有望減少Striga感染，并每年節(jié)省數(shù)十億美元的作物損失。
這項(xiàng)研究繼續(xù)發(fā)現(xiàn)在hit分子合成過程中意外發(fā)現(xiàn)的高活性副產(chǎn)物。由景島樂浦口和高石歐伊領(lǐng)導(dǎo)的化學(xué)小組從SAM化合物的粗混合物中分離出少量(0.01%)的副產(chǎn)物，并確定了具有SAM690和SL結(jié)構(gòu)的D環(huán)組分的混合物。優(yōu)化后的分子命名為蝶內(nèi)酯-7(SPL7)，在10-15 M范圍內(nèi)刺激Striga的萌發(fā)，但僅與Striga中的SL受體結(jié)合。功效與天然strigolactone 5-脫氧三醇(5DS)相當(dāng)，這是所有市售化合物中對(duì)Striga最強(qiáng)的發(fā)芽刺激劑。以獅身人面像的神秘生物(獅頭和人體)命名，
正如Striga中SL受體的選擇性結(jié)合所預(yù)期的，SPL7在擬南芥中沒有表現(xiàn)出典型的SL活性，例如分枝數(shù)量的減少或根毛的伸長(zhǎng)。不僅是擬南芥，SPL7似乎對(duì)AM真菌的生長(zhǎng)影響有限，AM真菌是農(nóng)業(yè)中重要的微生物。最后，研究團(tuán)隊(duì)在實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)中證實(shí)SPL7確實(shí)誘導(dǎo)了Striga的自殺萌發(fā)，并保護(hù)玉米植株免受Striga寄生?？傊?，該團(tuán)隊(duì)至少在實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)中證明了SPL7是Striga選擇性自殺萌發(fā)的有效刺激因子。
ITbM的研究團(tuán)隊(duì)正計(jì)劃將這一發(fā)現(xiàn)擴(kuò)展到SPL7在肯尼亞的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。
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