独脚金内酯(strigolactones，SLs)是一类萜类小分子化合物，广泛存在于植物界中，独脚金内酯是一种新型植物激素，可抑制植物分枝生长，控制中胚轴伸长、促进侧根形成和诱导根毛伸长。目前已分离的天然独脚金内酯多达36种，但它们均具有相同的碳骨架，主要在根中合成，通过木质部向上运输至地上部分。
1、独脚金内酯的生物合成途径
普遍认为独脚金内酯来源于类胡萝卜素(carotenoid)生物合成途径。通过玉米的类胡萝卜素突变体，以及玉米、豇豆(Vignaunguiculata)和高粱的类异戊二烯途径抑制剂，研究这些植物根系分泌物对独脚金、列当种子萌发的影响，发现独脚金内酯来源于类胡萝卜素途径，是以类胡萝卜素为前体物质，通过一系列的酶促反应而合成的。虽然SLs合成途径还未彻底搞清楚，但可以明确的是，类胡萝卜素异构酶D27、类胡萝卜素裂解双加氧酶7(CCD7)、类胡萝卜素裂解双加氧酶8(CCD8)和细胞色素P单加氧酶(P)在其中起着关键作用。现在已经清楚的合成过程是：D27将all-trans-β-类胡萝卜素转变成9-cis-β-类胡萝卜素，9-cis-β-类胡萝卜素又被CCD7裂解生成9-cis-β-apo-10′-胡萝卜醛，CCD8给9-cis-β-apo-10′-胡萝卜醛结合3个氧原子，经分子重排后，生成carlactone，carlactone再经过P等酶作用后形成5-脱氧独脚金醇，5-脱氧独脚金醇再经进一步反应形成SLs。
2、独角金内酯的结构和功能
所有SLs均具有相同的碳骨架，是由三环内酯(Tricycliclactone，ABC三环)通过烯醇醚键(Enoletherbridge)与α,β-不饱和呋喃环(α,β-unsaturatedfuranonemoiety，D环)耦合形成的，不同之处在于AB环上的取代基不同，而其活性部位C-D环是相同的。过豌豆分枝突变体、水稻分蘖突变体研究发现，SLs是一种新型植物激素，具有抑制植物分枝生长的作用。利用人工合成的独脚金内酯GR24处理紫花苜蓿和豌豆，发现GR24可促进苜蓿根瘤、豌豆根瘤的形成。通过拟南芥突变体max3-11、max4-1的研究发现，独脚金内酯可促进侧根的形成和根毛的伸长。通过对拟南芥的独脚金内酯缺陷型、独脚金内酯不敏感型植株进行研究，发现独脚金内酯可调控根系构型。除此之外，独脚金内酯可抑制番茄、拟南芥和豌豆不定根的形成，诱导豌豆节间伸长的功能。
独角金内酯的结构与功能之间的相关性正处在深入研究阶段，就其诱导根寄生植物种子萌发的功能而言，结构不同会对SLs功能产生影响。研究发现，结构不同的SLs对同一种寄生植物种子萌发的诱导活性不一样，36种天然SLs均可诱导根寄生植物*独脚金种子萌发，但诱导效果不一，萌发率最低为10%，最高可达到50%。不同寄生植物对同一SLs的敏感性也不一样，0.1nmol/L的strigone可诱导*独脚金种子萌发，但对小列当种子萌发却不起作用。
3、独脚金内酯的信号转导途径
独脚金内酯在植物体内是通过受体蛋白介导的信号转导而起作用，已知有3类蛋白参与独脚金内酯的信号转导。第一类蛋白是D14蛋白，属于在植物激素的代谢或信号转导中发挥重要作用的α/β折叠水解酶家族成员。D14可能作为一个独立的元件参与独脚金内酯的信号传导，或者作为一种酶将独脚金内酯转化成有活性的形式。第二类蛋白是F-box蛋白，也属于植物激素传导途径中常见的结构特征蛋白，目前对其在独脚金内酯信号转导途径中的作用还不很清楚。第三类蛋白是D53蛋白，它是连接SLs信号接收和应答的一个关键抑制因子。研究发现，水稻中编码D53蛋白的基因D53位于D3和D14的下游。SLs存在时，D14接收SLs信号促使形成D53-D14-SCFD3复合体，复合体介导D53被26S蛋白酶体降解，D53降解后，SLs发挥抑制植物分枝（分蘖）的功能；如果D53蛋白不能被降解，则抑制SLs发挥作用，引起植株多分枝（分蘖）表型。
4、独脚金内酯的分布与进化
独脚金内酯的分布和进化也是一个颇受