“海水稻”即是“耐鹽堿稻”，它和普通的水稻有何不同，為何能在鹽堿地中種植？
近日，記者從中國農(nóng)科院獲悉，最近的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，揭示了水稻細(xì)胞內(nèi)抵抗鹽堿侵蝕的秘密。該研究由院生物技術(shù)研究所作物耐逆性調(diào)控與改良創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)完成，相關(guān)成果發(fā)表在《植物生物技術(shù)雜志》上。
據(jù)張執(zhí)金研究員介紹，耐逆性和產(chǎn)量，是作物品種培育中一個矛盾而統(tǒng)一的問題，耐逆是作物品種高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的基礎(chǔ)，但耐逆和高產(chǎn)性狀又很難兼?zhèn)洹Ｒ虼?，解析作物耐逆性和產(chǎn)量形成的內(nèi)在關(guān)聯(lián)機(jī)制，是作物耐逆性調(diào)控機(jī)理研究的重要科學(xué)問題。
科研人員在先期研究中發(fā)現(xiàn)，植物細(xì)胞壁可以從正負(fù)兩個方面調(diào)控植物的耐逆性，這揭示出，細(xì)胞壁在植物耐逆性和生長發(fā)育拮抗性調(diào)控關(guān)系中的作用途徑和分子機(jī)制，但在此前，科研人員對二者協(xié)同性調(diào)控關(guān)系中的作用途徑和分子機(jī)制尚不清楚。
在此次研究中，科研人員對一種植物纖維素合成酶類蛋白OsCSLD4進(jìn)行了深入分析，這種酶類蛋白參與植物細(xì)胞壁多種糖類的合成。生理生化和分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，OsCSLD4抑制或缺失，可顯著降低水稻耐鹽性，而OsCSLD4過量表達(dá)，則會提高水稻耐鹽性，這意味著，這種酶類蛋白在水稻鹽脅迫應(yīng)答中，具有重要作用。
通過轉(zhuǎn)錄組分析，科研人員推測，OsCSLD4可能通過細(xì)胞壁信號蛋白，調(diào)控植物生長發(fā)育進(jìn)程和細(xì)胞內(nèi)ABA合成和信號途徑的活動，促進(jìn)水稻籽粒發(fā)育和提高鹽脅迫耐性，協(xié)同提高水稻耐逆性和產(chǎn)量。
該研究闡釋細(xì)胞壁在作物非生物脅迫耐性和籽粒發(fā)育中的協(xié)同作用機(jī)制，為培育高產(chǎn)耐逆作物新品種提供了新的研究思路。研究得到了國家自然科學(xué)基金、中國農(nóng)科院科技創(chuàng)新工程等項(xiàng)目資助。
