铁对植物生长非常重要，但由于降雨量大，通风不良，许多酸性土壤会因铁过量而变得有毒。在洪水季节严重的国家，如西非和热带亚洲，有毒的铁含量将对大米等主食的供应产生严重影响。

尽管在过去的二十年中，已经有数十次尝试来揭示负责铁耐受性的基因，但是直到最近，这些基因仍然难以捉摸。现在，索尔克的科学家发现了铁耐受性的一个主要遗传调节因子，一个叫做GSNOR的基因。这项研究的结果发表在2019年8月29日的《自然通讯》上，这可能会导致开发出在铁含量超标的土壤中产量更高的作物品种。

“这是首次确定基因及其天然变异体的铁耐受性，”这篇论文的资深作者、索尔克植物分子和细胞生物学实验室及其综合生物学实验室成员沃尔夫冈布施副教授说。“这项工作令人兴奋，因为我们现在了解了植物在胁迫条件下如何生长，例如高水平的铁，这可以帮助我们培育出更具抗逆性的作物。”

在水稻等植物中，土壤中铁含量的增加会通过伤害脂肪和蛋白质直接损伤细胞，从而降低根系的生长能力。然而，有些植物似乎对高铁含量有天生的耐受性；科学家们想知道为什么。

我们认为这种耐药性存在遗传机制，但尚不清楚是哪些基因造成的，”第一作者、布施实验室博士后研究员李保海说为了研究这个问题，我们利用数百种不同植物品系的自然变异能力来研究对高水平铁的遗传适应性。"

科学家们首先测试了一些小型芥菜植物(拟南芥)，看看铁抗性是否存在自然变异。一些植物确实表现出对铁毒性的耐受性，因此研究人员使用一种叫做全基因组关联研究(GWAS)的方法来定位相关基因。他们的分析将GSNOR基因定位为使植物和根在铁重环境中生长的关键。