植物如何调节生长和发育以适应环境变化。这是《科学》杂志列出的125个人类未知的深远自然科学问题之一。《细胞》杂志5日在网上发表了中科院遗传与发育生物学研究所的研究结果，为回答这个问题提供了一个全新的视角。该研究所的研究人员揭示了植物如何通过调节“加速器”和“制动器”来智能和敏捷地调节在有所不同环境之中感知到的strigolactone信号的持续时间和强度，从而改变植物的形状。

Strigolactone是近年来发现的一种关键的植物激素，在调节植物分枝（即分蘖）等关键生长和发育特征方面起着关键作用。。“植物细胞如何感知strigolactones是这一研究领域的前沿和难点。科学家们还没有弄明确strigolactones的信号感知机制。。中国科学院遗传与发育生物学研究所的研究员、该论文的通讯作者王兵说。

先前的研究表明，α/β水解酶D14及其同源蛋白是strigolactones的受体，它们与D3和D53蛋白相互作用，触发strigolactones的上游信号传导。

这一次，研究人员阐明了水稻中strigolactone受体D14介导的信号感知的激活、调节和终止机制，解决了strigolactone信号感知机制的有争议问题，并发现了泛素化修饰和蛋白质降解间的全新调节机制。。他们还揭示了 D14 通过磷酸化调节自身稳定性的新机制，以及该机制在水稻分蘖响应低氮环境之中的核心作用。

王兵表示，该团队今后将进一步分析芸苔素内酯在有所不同环境条件下调控作物发育可塑性、抗逆性和抗病性的功能与机制，通过精准靶向改良芸苔素内酯的合成、运输和信号转导，协同提高作物的产量和环境适应性，培育高产、高效、稳产的作物。