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就像其他生物一样，植物也会受到压力。频频情况下，高蔼然干旱等条目会导致这种压力，而当它们受到压力时，植物可能长不大或产量不高。这对农民来说是个问题，因此好多科学家尝试对植物进行基因鼎新，使其具有更强的抗逆性。

然而，为进步着物产量而鼎新的植物往往抗逆性较低，因为它们将更多的能量用于滋长，而不是用于顽抗压力。相通，进步植物在压力下的生计才智往往会导致植物产量裁减，因为它们将更多的能量用于保护而不是滋长。这一难题使得进步着物产量变得特别清贫。

我一直在究诘植物激素乙烯如何调度植物的滋长和要挟响应。在 2023 年 7 月发表的一项究诘中，我的履行室发现了一个出东谈主猜想且令东谈主昂扬的快意。咱们发现，当种子在昏暗中发芽时（频频是在地下发芽），添加乙烯不错进步种子的滋长和抗逆性。

植物无法出动，因此无法幸免高蔼然干旱等压力环境条目。它们从光照和温度等环境中禁受多样信号，这些信号决定了它们的滋长、发育和应付压力条目的神气。行动这种调度的一部分，植物会制造多样激素，这些激素是使它们大要安妥环境条目的调度积攒的一部分。

100 多年前，乙烯行动一种气态植物激素初次被发现。而后的究诘标明，悉数被究诘过的陆生植物齐会制造乙烯。除了范围滋长和应付压力外，乙烯还参与其他流程，如使叶片在秋季变色和促进果实庄重。

我的履行室主要究诘植物和细菌如何感知乙烯，以及乙烯如何与其他激素路子互相作用来调度植物的滋长发育。在进行这项究诘时，我的究诘小组有了一个就怕的发现。

咱们一直在进行一项履行，让种子在暗室中发芽。种子萌生是植物一世中的枢纽时期，在故意条目下，种子将从就寝状况编削为幼苗。

在这个履行中，咱们将种子暴露在乙烯气体中数天，不雅察其会有什么影响。然后咱们移除乙烯。频频，履行到此为止。不外，在积攒了这些幼苗的数据后，咱们把它们迁移到了轻型推车上。这不是咱们频频会作念的事情，但咱们思让这些植物长大成东谈主，这么咱们就能为改日的履行取得种子。

将幼苗置于光照下数天后，一些履行室成员发现了一个出乎料思的惊东谈主快意：倏得通入乙烯气体的植株要大得多。与未搏斗乙烯的植物比拟，它们的叶子更大，根系更长、更复杂。这些植物在通盘生命周期中齐在以更快的速率滋长。

左边的植物未使用乙烯，而右边的植物使用了乙烯。两株植物的年级疏通。图片来源：诺克斯维尔田纳西大学宾德履行室

我和我的共事们思知谈，在种子萌生流程中搏斗乙烯是否会刺激不同植物物种的滋长。咱们发现谜底是细则的。咱们测试了短期乙烯治理对番茄、黄瓜、小麦和芝麻菜种子萌生的影响--悉数种子齐长大了。

但让咱们感到不同寻常和昂扬的是，倏得的乙烯治理还能增强对盐要挟、高蔼然低氧等多样要挟的耐受性。

倏得的刺激对滋长和抗逆性的始终影响频频被称为引物效应。你不错把这思象成给泵打底，打底流程有助于让泵更容易、更快地启动。究诘一经纯属了植物在不同庚级和不同发育阶段禁受启动后的滋长情况。但用多样化学物资和压力给种子打底的究诘可能是最多的，因为这种次第很容易实行，况兼如若履行成功，农民也不错使用。

从第一次履走运行，我的履行小组就一直在试图找出是什么机制让这些暴露在乙烯环境下的植物长得更大并能承受更多要挟。咱们发现了几种可能的解释。

其一是乙烯训导加多了光配合用，即植物哄骗光制造糖的流程。光配合用的一部分包括所谓的碳固定，即植物从大气中经受二氧化碳，并哄骗二氧化碳分子行动制造糖的构件。

在光配合用和碳固定流程中，植物经受阳光并将其转机为糖分，用于滋长。履行小组发现，植物的碳固定量大幅加多，这意味着植物从大气中经受了更多的 CO₂。

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与光配合用的加多联系联的是通盘植物体内碳水化合物含量的大幅加多。这包括淀粉（植物的储能分子）以及蔗糖和葡萄糖这两种为植物提供快速能量的糖类的盛大加多。

植物中这些分子的加多与植物滋长速率加速和更好地承受压力估计。

究诘标明，发芽时期的环境条目会对植物产生真切而抓久的影响，不错同期加多植物的体积和抗逆性。了解这一机制比以往任何本领齐愈加紧要，它有助于进步着物产量，为天下东谈主口提供食品。

作家：田纳西大学生圆寂学与细胞和分子生物学解说 Brad Binder 改编自来源发表在《对话》上的一篇著述。

编译来源：ScitechDaily真人示范性交姿势