撒哈拉沙漠以南的非洲地區(qū)，由于寄生植物的入侵大大降低了主要糧食作物的產(chǎn)量，因而該地面臨著嚴峻的糧食安全問題。寄生植物實現(xiàn)成功入侵的第一步是寄生植物種子的萌發(fā)，該過程起初是為了應答宿主根分泌獨腳金內(nèi)酯strigolactones（SLs），一種小分子植物激素。盡管SLs很重要，但由宿主分泌的SLs如何促進寄生種子的萌發(fā)還不清楚。與之相反，赤霉素GA通過抑制DELLA蛋白抑制子來刺激非寄生植物種子的萌發(fā)，GA在種子萌發(fā)過程中扮演著關鍵且重要的角色。2020年5月25日，加拿大多倫多大學Shelley Lumba團隊在Nature Plants發(fā)表了題為“SMAX1-dependent seed germination bypasses GA signalling in Arabidopsis and Striga”的研究論文。該研究團隊一直致力于寄生植物種子休眠和萌發(fā)的分子機制。

發(fā)表的研究表明，在SLs存在下，在擬南芥中表達寄生植物獨腳金中SL的一個受體，可以繞過擬南芥種子萌發(fā)的GA需求。獨腳金受體通過HYPOSENSITIVE TO LIGHT/KARRIKIN INSENSITIVE 2（AtHTL/KAI2）通路來輔助和增強信號，（AtHTL/KAI2）通路在擬南芥種子的發(fā)芽過程中發(fā)揮一個初步但并非十分重要的作用。AtHTL/KAI2負調(diào)控SUPPRESSOR OF MAX2 1（SMAX1）蛋白，SMAX1功能的缺失使其擬南芥在DELLA抑制因子存在時便可以種子萌發(fā)。

綜上該研究表明在Striga和擬南芥中，依賴配體的SMAX1失活可以繞過依賴于GA的萌發(fā)。

該項工作受到很多關注，Darren C.Machin和Tom Bennett在news & views發(fā)表標題為“Two routes to germinate a seed”的評述。種子萌發(fā)是收到嚴格調(diào)控的，只在相對理想的環(huán)境條件下萌發(fā)。對于寄生植物來說可在宿主植物分泌SL刺激下種子萌發(fā)，出乎意料的是，對SL的應答繞過了種子萌發(fā)中有關鍵作用的GA依賴的信號通路。

這項研究表明存在至少兩個獨立的通路（DELLA和SMAX1）來抑制種子萌發(fā)。傳統(tǒng)的工作多集中在GA在種子萌發(fā)的作用，這項工作闡述種子萌發(fā)的兩種不同信號輸入需求，因而此項工作非常吸引人。