科學家發現調控水稻種子萌發和耐鹽性的分子途徑

近日，中國農業科學院生物技術研究所作物耐逆性調控與改良創新團隊研究鑒定了一個新的AP2家族轉錄因子OsSAE1，揭示其調控水稻種子萌發和耐鹽性的分子途徑，為培育耐鹽水稻新品種提供了理論基礎和有用基因。相關研究成果已發表于《植物生理學》(Plant Physiology)上。

水稻是鹽敏感作物，我國水稻耐鹽堿種質資源匱乏，可用于遺傳改良基因嚴重不夠，制約了耐鹽堿水稻新品種的培育。因此，鑒定水稻耐鹽基因并解析其調控機理已成為加速水稻耐鹽育種改良的基礎和前提。

水稻在各個生育階段都易受到鹽脅迫的影響，但其耐鹽性在不同生育階段和不同器官間存在較大差異，其中種子萌發階段是對鹽敏感的關鍵時期。該研究發現，AP2家族轉錄因子OsSAE1調控水稻種子萌發和幼苗耐鹽性，且這種調控作用是通過ABA信號途徑實現的，通過轉錄組、ChIP實驗發現，OsSAE1能夠直接結合到ABA信號途徑關鍵組分OsABI5的啟動子來抑制其表達，從而闡明了OsSAE1調控種子萌發和耐鹽性的分子途徑，在水稻種子萌發和耐鹽性調控研究上取得重要進展。

靶向SCN-CHS的HIGS構建策略(上)、HIGS不同大豆植株的種子表型(下左)、抗大豆孢囊線蟲(下中)及抗根腐病菌尖孢鐮孢菌(下右)表型。中國農業科學院生物技術研究所供圖

該研究得到了國家自然科學基金、國家重點研發計劃和中國農科院科技創新工程的資助。(科技日報記者 馬愛平 通訊員 崔艷 秦華)

標簽： 調控水稻種子萌發 分子途徑 耐鹽堿水稻新品種 調控機理