茉莉酸（JA）的合成與細胞的膨壓

異白胺酸-茉莉酸。圖片來源：Cayman chemical

過去的研究知道，當昆蟲啃咬植物時，會造成激發子（elicitator）的合成，造成茉莉酸途徑活化，於是茉莉酸便合成了。茉莉酸的合成，會啟動細胞中一系列的防禦反應，讓植物得以抵禦外侮。但是，從激發子合成到茉莉酸途徑活化之間，還有許多未知的事件發生。

最近的研究成果發現，在激發子合成之後、到茉莉酸途徑活化之前，細胞會先經歷滲透壓的改變。這個滲透壓的改變，引發了茉莉酸的合成。

研究團隊找到了一個突變株KORRIGAN1 (KOR1)，這個突變會造成植物的根部中的異白胺酸-茉莉酸（JA-Ile，為茉莉酸的活化態）量的上升。研究這個突變發現，原來它會造成細胞的膨壓（turgor pressure，即當細胞因吸水而膨脹，導致細胞對細胞壁產生作用力所導致的壓力）上升，接著JA-Ile的合成就上升了。

當研究團隊把有活性的Kor1重新送回植物、或是導入另一個可以抑制它的基因突變、或是以高張溶液降低細胞的膨壓，JA-Ile的量就回復到正常的水平。

雖然從激發子合成之後、到茉莉酸途徑活化之間，可能還有許多未知的過程，但這個發現讓我們多瞭解了一點點植物的防禦機制是怎麼啟動的。

參考文獻：

Jasmonate biosynthesis arising from altered cell walls is prompted by turgor-driven mechanical compression BY STEFAN MIELKE, MARLENE ZIMMER, MUKESH KUMAR MEENA, RENÉ DREOS, HAGEN STELLMACH, BETTINA HAUSE, CĂTĂLIN VOINICIUC, DEBORA GASPERINI SCIENCE ADVANCES10 FEB 2021 : EABF0356

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