生物所揭示水稻平衡产量与耐盐性新机制

近日,中国农业科学院生物技术研究所作物耐逆性调控与改良团队发现了水稻平衡产量形成与耐盐性的新机制。相关研究结果发表在《植物生物技术(Plant Biotechnology Journal)》上。

我国约有1.15亿亩可开发利用盐碱地,是我国耕地“提质、扩容、增效”的重要来源,更是粮食增产的“潜在粮仓”。提高作物在盐胁迫下的产量,培育耐盐碱作物是提高盐碱地产能的重要途径,对解决日益增长的粮食需求和保障粮食安全具有重要意义。

团队发现,水稻中保守的能量代谢激酶SnRK1A可以让影响水稻生长发育和耐盐性的协同调控因子OsDSK2a磷酸化并保持其稳定性,并能通过应答盐胁迫调节OsDSK2a蛋白丰度,平衡水稻的产量和耐盐性。进一步分析发现OsDSK2a磷酸化位点存在自然变异,其优异等位基因在耐盐水稻分子育种中具有潜在应用价值。该研究成果为水稻耐盐性遗传改良提供了新的基因资源和理论基础。

图注SnRK1A-OsDSK2a协同调控水稻产量与耐盐性

生物所王娟研究员和黄荣峰研究员为本文的共同通讯作者,生物所王娟研究员、已毕业硕士生朱睿、北京畜牧兽医研究所孟庆石副研究员、生物所秦华研究员为论文的共同第一作者,安徽农业大学魏鹏程教授、生物所权瑞党副研究员、硕士生李晓影、江雷也参与了该项研究。本研究得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划、中国农业科学院科技创新等项目的资助。

原文链接:http://doi.org/10.1111/pbi.14308