研究称：水凝胶递送的独脚金内酯阻断剂可抑制寄生杂草萌发并促进水稻分蘖

China Agricultural University 和 Guizhou University 的研究人员报告了一种凝胶，它可缓慢释放一种阻断独脚金内酯信号传导的化合物。在他们的实验中，该凝胶抑制了寄生杂草的萌发，并使水稻植株形成更多分蘖。该论文以开放获取文章的形式发表在 Nature Communications 上。期刊表示，这是一篇经同行评审、提前发布的已接受版本，在最终的记录版本（Version of Record）取代它之前仍可能被编辑修改。

这项工作围绕独脚金内酯（SL）信号传导展开。作者认为，在农业中，这一信号通路既可用于调控植物分枝，也可用于防治寄生杂草，是一个有用的切入点。研究团队以一种名为 KK094 的已知 SL 抑制剂为起点，设计了32种吲哚衍生物。据论文称，其中一种名为 DK6 的化合物表现最佳。

为提高 DK6 的溶解度和生物利用度，研究人员将其与一种锰配位的羧甲基壳聚糖水凝胶相结合，并将其称为 CMCS-DK6。作者写道，这种凝胶对pH有响应，在碱性条件下会持续释放其所载物质。他们报告称，CMCS-DK6 强烈抑制了寄生杂草的萌发，其中 Striga asiatica 的效果最为明显，他们给出的 IC50 为1.80 μM。他们表示，在水稻中，该制剂促进了分蘖，使植株变矮，并提高了其干重。

为探究该化合物的作用方式，研究团队将分子模拟与微量热泳动测量相结合。据作者称，这些结果提示 DK6 能与 SL 受体稳定结合。他们写道，其转录组分析显示，DK6 会削弱 SL 信号传导，改变多条代谢通路，并与激素通路协同调控分蘖。

作者对其结论的表述较为审慎：他们表示，该研究提供了一种水凝胶递送方法以及“一些潜在的机制启示”，可为塑造作物株型和防控杂草的工作提供参考。该研究由中国国家重点研发计划资助，作者声明不存在利益冲突。通讯作者为 Weiming Tan。