科學家揭示植物生長素“搬運工”形貌

記者從中國科學技術大學獲悉，該校孫林峰、劉欣團隊與譚樹堂團隊合作，在植物激素運輸領域取得重要研究進展，填補了生長素極性運輸研究的關鍵空白，相關成果於日前發表在《細胞》雜誌上。

生長素是第一個被發現的植物激素，幾乎參與了植物生長髮育調控的每個過程。尤其引人關注的是，生長素在植物體內呈現出明顯的極性運輸特性，即沿着特定方向在細胞間流動。人們日常見到的向日葵“轉頭”就是生長素在向光側和背光側分佈不均勻產生的結果。而AUX1/LAX家族蛋白作爲將生長素從細胞外轉運至細胞內的“搬運工”，在極性運輸中發揮着關鍵作用。

目前，現有研究對AUX1/LAX家族蛋白仍然缺乏分子水平的認知。爲了更好地理解生長素極性運輸機制，研究團隊針對首個被鑑定的生長素內向運輸蛋白——擬南芥AUX1展開了研究。研究人員首次揭示了AUX1/LAX家族蛋白的形貌，並進一步解析了AUX1在特定結合狀態下的結構，爲其抑制機理提供了見解，同時提出了AUX1依賴於質子濃度梯度來介導生長素內向運輸的轉運模型。

本研究填補了生長素極性運輸研究的關鍵空白，結合研究團隊前期的系列成果，不僅有助於加深對植物激素運輸機制的理解，也爲未來農業應用奠定了基礎，有望在除草劑開發、提升作物產量和環境適應性等方面發揮應用價值。（光明日報）