近日，周口師范學院唐躍輝博士帶領該校的河南省作物分子育種與生物反應器重點實驗室植物逆境研究課題組，從水稻中克隆獲得了響應干旱和鹽脅迫的基因，該基因能夠提高水稻抗旱抗鹽的能力。該研究成果在線發(fā)表于國際知名期刊《植物科學前沿》。
據(jù)悉，中國占到全球鹽漬化總面積的1/10，且呈現(xiàn)上升的趨勢。近年來，不合理的耕作及工業(yè)加重了土壤次生鹽漬化，成為限制植物栽培的重要因素之一。因此，研究植物的干旱和鹽脅迫調控機制，選育抗鹽和抗干旱植物，有利于農業(yè)的生產(chǎn)、增產(chǎn)，有助于干旱和鹽堿地的治理、改良。水稻是我國主要糧食作物之一，與其他農作物相比，更容易遭受干旱和鹽脅迫的危害。所以，進行干旱和鹽脅迫響應水稻基因挖掘并進行其分子機理研究尤為必要，且亟需進行。
同時，干旱和鹽脅迫非生物脅迫嚴重影響植物的生長、發(fā)育和作物的產(chǎn)量，為此，植物演化出錯綜復雜的調控網(wǎng)絡，通過轉錄因子直接抑制或者激活下游基因的表達，實現(xiàn)植物抵抗非生物脅迫抗性。MYB蛋白是植物最重要的轉錄因子之一，但是水稻MYB家族響應干旱和鹽脅迫的基因仍然罕見報道。
唐躍輝課題組從水稻中克隆獲得了一個MYB家族基因，命名為OsMYB6，擬南芥原生質體瞬時表達結果表明該基因編碼蛋白定位于細胞核中。實時熒光定量PCR結果分析表明： OsMYB6主要在水稻葉片中表達并受干旱和鹽脅迫誘導。過表達OsMYB6的水稻植株表現(xiàn)出更強的抗旱抗鹽的表型。此外，非生物脅迫相關基因在過表達OsMYB6的水稻植物中表達量顯著性增加。這些結果表明OsMYB6不影響水稻生長發(fā)育，但是參與水稻對干旱和鹽脅迫的代謝調控。
該研究結果為植物耐逆分子模塊設計育種提供了理論依據(jù)，同時為植物遺傳改良提供了新的基因資源。
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