科学家发现一种细菌，能提高植物耐盐性

深蓝色的畅想

随着科学技术的发展，从前看起来的很多不可能都变成了可能，比如上世纪60年代的时候水稻亩产大概700斤左右，那时的人们不会想到今天的水稻亩产可以高达2000斤，而这些成果都是科研人员智慧和汗水的结晶。

研究共生细菌与硫元素之间的相互作用，也将会带来激动人心的生物技术，使农作物能够用高盐度的海水来灌溉。

最近，一组国际科学家团队发现，一些植物的根中有一种以前没有被了解过的共生细菌，即使在高盐度环境下也能生长良好。这些细菌的秘密武器就是触发硫代谢，这一发现已经有助于开发新的生物技术，让世界上一些缺乏淡水的地区的农民可以用海水灌溉农作物，解决粮食紧缺的难题。

对于像沙特阿拉伯沿海又干旱的国家来说，这项技术的应用前景广阔，因为目前他们的淡水仍在依赖能源密集型海水淡化——简单来说就是用石油等燃料来蒸馏海水，以获得淡水，成本十分高昂。

沙特的海水淡化工程

在自然界，某些类型的有益细菌能够与植物宿主相互作用，植物帮助它们茁壮成长，同时他们也促进植物生长。2013年，植物科学家赫里伯特·赫特（Heribert Hirt）在沙特阿卜杜拉国王科技大学特建立了Darwin21项目，目的是利用沙漠植物细菌改善干旱地区的农业可持续性。研究人员从众多的沙漠植物细菌中分离出了一种名为SA187的细菌，这种细菌可以帮助植物抵抗各种威胁，包括高温、干旱和高盐度。

植物科学家赫里伯特·赫特的团队现在已经分析了SA187细菌内部发生的遗传和代谢变化，他们用建立的数据模型研究了无盐和高盐条件下，细菌和植物两者相互作用的情况。植物学家里瓦·贾拉尔博士（Rewaa Jalal）说：“我们想了解植物与SA187相互作用产生的耐盐性背后的分子机制。”

一般来说，当植物暴露在过多的盐中时，它们的细胞会释放活性氧，造成细胞损伤，植物生长会受到抑制，弄作物产量会降低。研究人员发现，盐胁迫条件触发了生活在一种叫拟南芥的植物的根中的SA187细菌的硫代谢。这反过来会导致硫代谢产物的释放，从而促进拟南芥植物的硫代谢，产生一种称为谷胱甘肽的关键抗氧化剂，使植物从盐诱导的活性氧中解毒，使其能够在高盐压力下茁壮成长。

赫特说：“我们研究的另一个关键发现是，我们可以通过直接添加硫代谢物来取代SA187细菌对植物盐胁迫损伤的保护功能，这进一步表明是SA187细菌产生的硫代谢物在其中起到关键作用，从而为在农业中使用益生菌开辟了可能性。”

赫里伯特·赫特目前已经与多位生物学家建立团队，旨在研发突破性的生物技术，用SA187细菌处理种子或植物幼苗，为沙特的农民节省资金，并使盐碱农业成为现实，这项技术将会还会向世界各地推广，解决干旱地区的粮食紧缺难题。

博士后哈宁·阿尔祖拜迪（Hanin Alzubaidy）说：“如果将这样的知识和适当的工具应用到干旱和半干旱地区，我们可以满足全球对粮食生产的大部分需求。”