脯氨酸、甜菜碱、葡萄糖等一些小分子化合物与植物忍受环境渗透胁迫的能力有关,如果将与脯氨酸或甜菜碱合成有关的酶的基因克隆后转入植物,有可能提高作物对干旱和盐碱胁迫的抗性。中科院遗传研究所已将山菠菜的甜菜碱醛脱氢酶(BADH)基因导入烟草、草莓和水稻,明显提高了转基因植物的耐盐性。将细菌参与甘露醇和山梨醇合成的酶的基因克隆后导入烟草,也有提高耐盐性的作用。脯氨酸的积累还与根尖的渗透调节有关,这使经受干旱胁迫的根得以正常生长。因此,如能更好地考虑不同器官所表现出的差异,构建能在不同器官专一表达的外源基因,就可望产生新的抗逆性强的作物。
酸性土壤中铝对作物的毒害作用是热带、亚热带地区的严重问题。从细菌中克隆的一种柠檬酸合成酶基因,导人烟草后转基因植物中柠檬酸合成酶活性提高,由其根系释放出大量拧檬酸,表现出明显的耐铝性,在Al3+浓度达200μmol/L时仍能存活生长。