为什么5-ALA被称为基因肥料，对植物有何意义? ¹

农作物的生长和发育受基因调控，基因营养在满足有机和无机营养的基础上起着关键作用。它决定了农产品的产量和质量。尽管优良品种的增产潜力只能达到目前水平的30%，但除了外界环境条件不理想和有机营养条件不足外，主要原因是未能调动与增产相关的基因显性表达。基因肥料是指能够激发多种基因多种功能的肥料，而5-ALA就是基因肥料中非常重要和突出的一种。5-ALA在植物、动物和微生物中都存在，具有多种功能。

一、5-ALA简介

5-ALA是一种功能性非蛋白质氨基酸，也称为5-氨基-4-酮戊酸，是生物体内血红素、叶绿素和维生素B12等四吡咯化合物的生物合成必需前体。它对植物的光合作用和细胞能量代谢有重要影响。5-ALA具有生物可降解和无毒无残留的特点，在医药、饲料和农业等领域广泛应用。

二、5-ALA的应用

5-ALA具有植物生长刺激素的作用，可以促进作物、果树、蔬菜和园林植物等的生长，提高产量和品质。农作物的增产效果可达10-60%。由于5-ALA在环境中易降解且无残留，还可以用作绿色除草剂和杀虫剂。在饲料领域，5-ALA可以改善贫血，提高禽畜等动物的免疫能力。在医药领域，5-ALA可以用作新一代光动力学药物，用于癌症诊断和治疗。此外，5-ALA还可以作为化妆品和保健食品的添加成分。

5-ALA对植物的作用

叶绿素在植物光合作用中起着核心作用，而5-ALA是叶绿素的前体物质。植物通过光合作用产生氧气，动物消耗氧气并呼出二氧化碳，二氧化碳又帮助植物进行光合作用，这种生命能量循环离不开血红素和产生叶绿素的5-ALA。如果没有这两个关键物质，生命的循环将无法进行。

5-ALA作为调控农作物基因的肥料，具有以下作用：

1. 调控叶绿体形成的基因表达，加快叶绿素合成酶的形成速度，增加叶绿素含量，改善叶片颜色，防止叶片变黄和脱落。
2. 调控光合作用基因的表达，提高光合作用效率，促进植物生长，增强环境压力的耐受性。
3. 抑制呼吸作用，降低光合产物的消耗，使植物能够在非光照环境下吸收营养并制造有机物。
4. 调控NH4+吸收基因的表达，促进农作物对NH4+-N素营养的直接吸收，缩短代谢途径。
5. 提高耐低光、耐寒和耐盐性，增强肥料吸收能力，提高吸收效率，减少体内硝态氮。在日照少、温度低等条件下，效果更为显著。
6. 加快叶绿素前体的合成，提高光合作用转化成化学能的速度，增加产量。5-ALA对农作物生长发育中的多种基因都具有调控作用，可以大幅度增产。

在调控农作物基因营养的肥料中，5-ALA是一种非常重要的选择，它可以调控多种功能基因的表达，发挥农作物增产潜力。特别是在提高光合作用效率和加快叶绿体形成方面，5-ALA可以显著提高农产品的产量和品质。因此，使用基因肥料5-ALA是一个明智的战略选择，它可以发挥巨大的作用。