新華社華盛頓４月２８日電（記者周舟）麥、稻、玉米等谷類作物的抗旱能力通常比其他很多植物強(qiáng),。德國(guó)科學(xué)家最新發(fā)現(xiàn)了其中的原因,，相關(guān)知識(shí)有望用于培育抗旱能力更強(qiáng)的農(nóng)作物。

植物葉,、莖等處的氣孔是空氣和水蒸氣的通路,，二氧化碳可以通過(guò)氣孔進(jìn)入植物體完成光合作用，多余的水分可以通過(guò)氣孔排出,，而它們的通過(guò)量則由保衛(wèi)細(xì)胞的開閉來(lái)調(diào)節(jié),。其他植物的氣孔周圍通常只有一對(duì)保衛(wèi)細(xì)胞，而谷物的葉片氣孔周圍,，在一對(duì)啞鈴狀的保衛(wèi)細(xì)胞外側(cè)還有一對(duì)副衛(wèi)細(xì)胞,。

德國(guó)維爾茨堡大學(xué)研究人員在新一期美國(guó)《當(dāng)代生物學(xué)》雜志上介紹，他們借助顯微鏡觀察大麥后發(fā)現(xiàn)，氣孔關(guān)閉時(shí),，這兩個(gè)副衛(wèi)細(xì)胞會(huì)吸收并儲(chǔ)存保衛(wèi)細(xì)胞中的鉀離子和氯化物,，待氣孔打開時(shí)再將這些離子輸送回保衛(wèi)細(xì)胞。副衛(wèi)細(xì)胞相當(dāng)于鉀離子和氯化物的動(dòng)態(tài)儲(chǔ)存庫(kù),，使保衛(wèi)細(xì)胞調(diào)節(jié)氣孔開度更快捷高效,，從而減少水分浪費(fèi)。

此外,，還有一種機(jī)制讓谷物能夠更好地應(yīng)對(duì)干旱等極端環(huán)境,。通常情況下，植物在缺水時(shí)會(huì)產(chǎn)生一種名為“脫落酸”的激素,，使氣孔迅速關(guān)閉,，防止枯萎。德國(guó)研究人員發(fā)現(xiàn),，大麥等谷物保衛(wèi)細(xì)胞內(nèi)的慢陰離子通道蛋白（ＳＬＡＣ１）與其他植物的同類蛋白有兩個(gè)氨基酸不同,，這使谷物的慢陰離子通道蛋白還能作為“硝酸鹽感受器”，通過(guò)測(cè)量硝酸鹽含量來(lái)獲知光合作用效率,。也就是說(shuō),，谷物可通過(guò)脫落酸和硝酸鹽含量綜合感知自身缺水程度及光合作用效率，避免“渴死”或“餓死”,。

研究人員說(shuō),，他們打算將谷物的“硝酸鹽感受器”移至模式植物擬南芥中，探索其他草本植物能否受益于這一機(jī)制,。如果效果不錯(cuò),，還可考慮用這種方法使土豆、西紅柿和油菜等作物更耐干旱等不利環(huán)境,。