精确控制植物高度的想法乍一听可能并不那么令人兴奋，但……如果你的草坪就是无法长成一片杂乱的草丛，而是保持矮小整洁，永远无需修剪呢？或者，如果作物可以长得更大，每英亩生产更多食物呢？
正如植物科学家、霍华德·休斯医学研究所研究员 Joanne Chory 所解释的，这些并非幻想。她和她在索尔克研究所的团队已经阐明了一类称为芸苔素的植物激素的信号通路，这类激素在调节植物株型方面起着核心作用。这些类固醇对于指示植物生长至关重要，以至于破坏该通路会将植物变成矮小的侏儒。
“每一个细胞都比应有的要小，虽然它看起来和大植物一模一样，但它就像一个微小的盆景版本，”Chory 说。
将这一发现应用于我们感兴趣的植物，可能会产生一种永远保持矮小的草坪，或者用于城市更紧凑的植物品种，或者任何其他园艺应用。反之，增加芸苔素信号会使植物生长得更大，Chory 认为这有一天对于提高水稻等主要粮食作物的产量可能很重要。“我非常有兴趣研究如何提高产量，更好地养活世界，”Chory 说。
Chory 解释说，当植物细胞接收到类固醇信号时，它会触发一系列事件，开启数百个基因并导致植物生长。去除芸苔素会使植物矮化，但也会对植物衰老和繁殖产生次级效应。Chory 解释说，植物的衰老方式与动物不同，是逐片叶子进行的。芸苔素必须促进这种衰老程序，因为她说，“当植物中没有芸苔素时，叶子会保持绿色，不会变黄，也不会脱落。”敲除该通路还会使植物雄性不育，这意味着它们不应该能够产生花粉。Chory 说，在他们阻止该通路的每一种植物中，他们都看到了相同的效果。
在他们最近发表在《自然》杂志上的报告中，Chory 和她的同事 Grégory Vert 解释了类固醇信号的核部分在植物中是如何工作的。尽管类固醇信号在动物和植物分化（发生在十亿多年前）之前就高度保守，但该通路的这一部分在植物中却截然不同，直到现在才为人所知。
Chory 和她的团队通过观察植物株型的变化来确定芸苔素通路中基因的功能。她解释说，故意使植物矮化可以通过多种方式实现，例如用无法正常工作的突变体版本替换关键基因，或者增强使类固醇失活的酶的基因。Chory 说，在大多数植物中，这相对容易做到。
她说，在草坪上也应该很容易做到。“你大概可以把草坪做得任意高度。所以你可以让它非常非常矮，你可以让它中等高度，甚至可以通过插入不同的基因让它长得更高，”她说。
这种矮化草坪将消耗更少的水和化肥，保持更长时间的翠绿，并且永远无需修剪。Chory 说，与任何转基因生物一样，总是存在转基因可能会泄露到环境中的担忧，这被称为基因漂流。尽管这种矮化草坪不应该能够产生花粉，从而阻止其传播，但有兴趣将其产品化的公司仍需要通过复杂的审批流程。
至于 Chory，她对她的研究为解释植物基本功能的奥秘做出的新知识感到最满意。“这是一个非常简单的问题——植物是如何生长的？”Chory 说，“我很高兴我们在植物科学一个我们知之甚少的基本领域做出了贡献。”
