遺傳發育所在水稻衰老延遲調控研究中取得進展

　　褪黑素（Melatonin，化學名：N-乙酰-5-甲氧基色胺），又稱松果體素，是人腦中央的松果腺在夜間分泌的一種激素，參與人體多種生理調節過程，包括晝夜節律和光周期反應，因此，常用于調整飛行時差和睡眠失調導致的生物鐘紊亂，改善睡眠、治療神經衰弱等。褪黑素還具有很強的抗氧化能力，可快速清除多種活性氧自由基，穩定細胞氧化還原狀態，提高機體免疫力、延緩衰老。由于褪黑素具有明顯的延緩衰老和增強免疫力功能，被很多國家廣泛應用于保健品和食品添加劑，我國家喻戶曉的保健品“腦白金”的主要成分就是褪黑素。

　　越來越多的研究表明，動物、植物、真菌及細菌中廣泛存在褪黑素，其同樣具有調節生長發育、延緩衰老、提高抗逆性及調節光周期等諸多生物學功能。然而，人們對褪黑素在植物中延緩衰老、提高抗逆性等的生理生化機制并不清楚。

　　中國科學院遺傳與發育生物學研究所植物基因組學國家重點實驗室儲成才課題組研究發現，褪黑素通過調節水稻體內一系列氧化還原酶基因的表達，有效地清除衰老和逆境條件下產生的活性氧積累，減輕細胞損傷，從而達到延緩水稻葉片衰老、提高抗鹽害的能力。外源施加褪黑素可以有效抑制光氧化葉片壞死突變體中活性氧的積累，延緩細胞死亡。這些結果不但證實了植物褪黑素通過提高抗氧化延緩衰老的生物學功能，且證明其生物學功能在動物和植物中高度保守。更為有意思的是，研究發現了一系列轉錄因子的表達具有顯著的年齡依賴性和典型的晝夜節律性表達，這一特征和褪黑素延緩植物衰老以及晝夜節律的合成分布規律相互吻合，為認識和深入研究褪黑素介導的延緩植物衰老和提高抗逆能力提供了新認識，相關研究成果為褪黑素在作物、園藝和花卉生產和采后加工及人體保健基因工程研究應用奠定了理論基礎，具有很大的應用潛力。

　　該研究結果于4月25日在線發表于褪黑素研究專業雜志Journal of Pineal Research (DOI: 10.1111/jpi. 12243)，儲成才課題組的梁成真為該論文的第一作者，該項研究得到國家自然基金重點項目資助。