农作物在整个生育期间都是由基因来调控的，在满足农作物有机、无机营养的基础上，基因营养是非常关键的。它决定农产品的产量和质量。任何优良品种从目前的水平也只能达到增产潜力的30%。除了尚未满足理想的外界环境条件，包括有机营养条件外，主要是没有调动起来有关增产方面的基因的显性表达。在合成生物学称作生物刺激剂或者生物刺激素，从作物营养角度叫基因肥料。

由于基因有多样性，基因肥料也有多样性。其中5－氨基乙酰丙酸（5-ALA）是基因肥料类群中非常重要、非常突出的一种。它能调动多种基因的多种功能的一种基因肥料。5-ALA同人类、动、植物，包括微生物有高度的同源性，都含有它的活性物成分，体现它有多种功能。

何为5-ALA（5-氨基乙酰丙酸）？

5-ALA（5-氨基乙酰丙酸），又称5-氨基-4-酮戊酸，简称5-ALA或ALA，是生物体内天然存在的一种功能性非蛋白质氨基酸，是血红素、叶绿素、维生素B12等四吡咯化合物生物合成的必需前体，对植物光合作用和细胞能量代谢有重要的影响。5-ALA（5-氨基乙酰丙酸）具有生物可降解和无毒无残留的优点，在医药、饲料、农业等领域应用广泛。

5-ALA（5-氨基乙酰丙酸）的主要应用领域

5-ALA（5-氨基乙酰丙酸）具有植物生长刺激素的作用，在农业领域可以促进作物、果树、蔬菜、园林植物等的生长，提高产量，提升品质，农作物增产效果可达10-60%，并且因为在环境中易降解无残留的特点，5-ALA（5-氨基乙酰丙酸）还可以作为绿色除草剂和杀虫剂；在饲料领域，可以改善贫血，提高禽畜等动物的免疫能力；在医药上，5-ALA（5-氨基乙酰丙酸）可以用作新一代光动力学药物，用于癌症诊断和治疗；5-ALA（5-氨基乙酰丙酸）还作为添加成分用于化妆品以及保健食品。

5-ALA（5-氨基乙酰丙酸）对植物起到的作用

叶绿素在植物光合作用中起着核心作用，5-ALA又是叶绿素组成的前提核心物质。当植物通过光合作用从光和二氧化碳中产生氧气。包括人类在内的动物消耗氧气和植物体来呼出二氧化碳，二氧化碳用于再次帮助植物。这种自古以来一直在进行的生命能量循环，如果没有血红素和产生叶绿素的5-ALA这两个轮子驱动生命向前发展。一起将不复存在！

用做调控农作物基因的肥料

（1）调控叶绿体形成的基因快速表达，使叶绿素合成酶形成的速度加快，叶绿素增加，改善叶片颜色，防止叶片变黄和脱落。

（2）调控光合作用基因显性表达，提高光合作用效率，加快植物生长进程，提高环境压力耐受性。

（3）抑制呼吸作用，降低光合产物的消耗，非光照环境也有吸收营养，制造有机物的功能。

（4）调控NH4＋吸收基因的显性表达，达到农作物直接吸收NH4＋-N素营养加快。直接形成氨基酸，缩短代谢途径。

（5） 提高耐低光性、耐寒性和耐盐性，提高肥料吸收能力，提高吸收肥效率，减少体内硝态氮，栽培条件越差，如日照少、温度低，效果越好。

（6）5-ALA使叶绿素形成的前体基因的显性表达，加快合成叶绿素前体，使光合作用转化成化学能速度加快，提高产量。对农作物生长生育过程中的多种基因都有调控作用。在满足作物的有机－无机营养的基础上，通过调控多种基因显性表达，加快整个生产期有机物积累，可大幅度增产。

在调控农作物基因营养的群体中， 5-ALA（5-氨基乙酰丙酸）在诸多基因肥料中，占有重要地位，能调控多种功能基因的显性表达，发挥农作物优良品质还没有充分发挥的增产潜力。尤其是提高光合作用效益，增加叶绿体的快速形成，使农产品大幅度增产，使品质也得到大幅度提高。

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