2009至2010的西南大旱会在很多人的记忆里留下深深的印记——— 太阳升起，天空没有一丝云彩，阳光之下，河流干涸，大地都张开了要水喝的嘴巴。在灌溉设施几成摆设的大旱期间，我们还能期望田里长出什么呢？好在，植物生理学和基因工程的发展，已经让我们看到了一丝绿色的希望。
相对于那些泡在大海里的海藻，在陆地上的植物都算得上是掘取水分的精英了。土壤不是培养液，通常湿润土壤的含水量仅为20%左右。从中汲水并非易事。我们都知道，腌咸菜时，萝卜青菜的水分会被粗盐或者盐水“榨”出来，变成菜干，盐水越浓，脱水效果也越明显。植物吸水也是用同样招数，只不过根系变成了盐水，从清淡一些的土壤里夺取水分。
夺取水分能力的高低直接决定了植物的抗旱能力，而这种能力又是由根系中细胞溶液的浓度决定的。只不过，根系提高浓度不是靠盐，而是靠氨基酸、甜菜碱和甘露糖等物质，要不我们就只能吃“咸菜”了。科学家已经找到了掌控脯氨酸积累的基因，并且成功地请到烟草中，让它们可以在更干旱的土壤中掘取水分。
持久的干旱带来的不光是根系的干渴，还有每天强烈的光照。虽说光合作用离不开阳光，但是强烈的光照也会晒伤叶子。本来太阳光跟叶绿体一起加工出氧气是个和谐的过程，可是有时候，有些光线和氧气凑在一堆就搞起了破坏———通常来说氧分子所携带的电子都是成对出现，但是在阳光的作用下，氧分子的电子对会被拆散，从而形成带单个电子的超氧离子(自由基)。这些家伙很不安分，它们会抢夺周围分子的电子，从而破坏叶绿体和细胞膜的结构。特别是在强光下，这种效应尤为明显。
这样就需要超氧化物岐化酶(就是我们平常所说的SOD)来收拾局面了，它会连同过氧化物酶一起，把自由基变成无害的水和氧气。虽然，我们无法得知混在
化妆品里，抹在脸上的SOD是不是同样敬业，但是叶片中多安排点SOD确实对于烈日下的农作物有保护作用。
随着干旱的持续，连被改造的根系都无法汲取水分的时候，脱水已经不可逆转，皱缩的膜结构可能会扯破，失去水分结合的蛋白质也可能开溜，从而造成永久性的损伤。不过，抗旱作物还可以玩“龟息大法”。这时一种被称为Lea的蛋白质就会起保护作用了，这种蛋白质能跟不同的蛋白质搭上关系，指挥它们坚守在各自的岗位上，直到再次获得足够的水分。
如今，同脯氨酸基因一样，掌控SOD酶数量和维持脱水细胞活性的Lea蛋白合成的基因都被请到了水稻、小麦和玉米之中，希望在未来的旱季里，它们会给我们一抹不一样的绿色。
作者：
2010-4-8