菲利普怀特写道：最近，我整理了一份清单 当代植物科学引文经典. 我的目的不仅仅是找出植物科学领域的关键论文，还想发现一些关于这些论文的历史背景、作者的动机，以及为什么作者认为他们的论文被引用得如此之多的原因。 因此，我请 Tim Flowers（英国萨塞克斯大学）对他 2004 年的论文发表评论。这是我过去四分之一个世纪以来最喜欢的论文之一，也是我经常将其列入学生阅读清单的一篇。 Tim 为最初的 Citation Classics 系列做出了贡献 发表于当前目录 描述了他对盐生植物耐盐性机制的研究是如何开始的，以下评论可以追溯到他对该主题的长期兴趣。
蒂姆·弗劳尔斯的评论
从我本科时代开始（当我剃掉叶子上的毛发时 bas藜 看看对蒸腾作用的影响），我一直对植物与水的关系很感兴趣，尽管当时我对生物化学比生理学更放心。 幸运的是，我有机会在我的博士学位中与诺丁汉大学的 FL Milthorpe 教授以及伊利诺伊大学的 JB Hanson 教授结合这些兴趣。 正是在伊利诺伊州，我研究了溶质对呼吸酶的影响，测试耐盐植物的酶对盐的反应的想法首先出现了。 1968 年，我转到萨塞克斯大学担任讲师，在那里我能够研究从盐生植物中提取的酶的特性。 尽管我的工作吸引了研究委员会的资助并产生了 年度回顾，我很清楚这个课题不会长期提供研究经费。 经过各种询问，我获得了现在国际发展部的资助，以研究是否可以采取任何措施来提高水稻的耐盐性。 《年度回顾》的合著者之一 Tony Yeo 和我一起参与了这项研究，我们花了很多年的时间试图阐明大米对盐的反应。 1995 年，我们发表了一篇论文，探讨了 如何将最好的耐盐性培育到作物中. 这是在转基因植物开始生产的时候 汉斯博内特和理查德詹森 指出我们忽视了植物转化在产生耐盐性中的作用。 他们提倡使用转基因植物，并认为“……成功释放耐受性作物将需要大规模的‘代谢工程’，其中必须包括许多基因的转移”。 我们回应说我们认为这种方法在未来可能是可行的， 但不是作为“下一步” 在耐性育种中，我们不同意“耐性育种必须伴随植物转化”的观点。 然而，从 1993 年开始的十年间，越来越多的论文发表，其预期目标是通过转化产生耐盐基因型，我对评估耐盐性的方式感到震惊。 耐盐性是一种取决于环境条件的特性，而耐盐性测试往往忽略了这一事实。 因此，在 2003 年，我开始评估已发表的论文，其中报道了转化以增强耐盐性，并对评估方法的有效性发表评论。
2004 年审查的背景是世界人口预计将从 6.1 亿增长到 9.3 亿，并且有 800 亿人长期营养不良. 因此，作物产量需要增加，但由于世界上大约一半的土地表面是干旱或半干旱的，因此很难看出哪里可以种植更多的作物。 需要灌溉，但由于灌溉与土地盐碱化之间存在密切联系，因此有必要提高作物的耐盐性。 该综述阐述了提高作物耐盐性的历史背景，探索了耐盐性的遗传和生理基础，确立了多基因性状。 该综述随后回到了 Bohnert 和 Jensen 提出的问题，并表明在 13 年至 40 年期间报告的实验中，有 1993 个物种被 2003 个基因转化。然而，19 份报告中只有 68 份提供了定量数据，其中 35 篇论文在没有评估耐受性的情况下进行了评估。蒸腾作用。 我的信息是，必须对遗传稳定材料的耐受性进行定量评估，并与盐碱和非盐碱条件下的亲本系进行比较——植物在这些条件下蒸腾。 尽管数据有限，但令人惊讶的是，改变单个基因的表达会影响耐盐性。 如果单基因转化体可以改变耐受性，我认为改变关键基因或过程可能会影响整体性状，显然，就我们操纵复杂性状的能力而言，这是一个重要的结果。 我总结道：“转基因技术无疑将继续帮助寻找构成耐受性基础的细胞机制，但该性状的复杂性可能意味着将这种耐受性设计到敏感物种中的道路将是漫长的。 与此同时，继续投资于其他途径将是权宜之计，例如通过盐腺控制叶子的离子排泄和盐生植物的驯化。”
那么为什么这篇评论被如此频繁地引用呢？ 部分原因可能是由于人口持续增长以及在气候变化使得许多地区干旱可能加剧时需要养活一千万人； 干旱通过天然水资源的蒸发和灌溉的使用产生盐度。 由于我们几乎所有的作物都对盐分敏感，因此盐度显然会限制生产力。 虽然我认为该评论向分子生物学家传达了有关如何评估他们的劳动成果的信息，但我不确定是否已收到。 最近， 我又看了耐盐转基因植物. 到 2013 年 430 月上旬，已经发表了 17 多篇涉及转基因植物的论文，其明确的目标是增强耐盐性； 然而，其中只有 XNUMX 个涉及田间试验，而且只有在小麦中有很好的证据表明转基因品系具有增强的耐受性。 总的来说，这些结果相当令人失望，并向我表明，如果植物转化是植物育种计划的一部分，那么分子生物学可能是整个过程中更简单的部分。 从转化体到田间作物有很长的路要走。
