雷振山,王童童,季 新,張天海,王付娟,董麗平,趙亞帆,劉 娟
(1. 信陽農林學院,河南 信陽 464000;2. 新鄉市農業科學院,河南 新鄉 453000;3. 河南農業大學農學院/河南省水稻生物學重點實驗室,河南 鄭州 450046)
鹽脅迫是主要的環境脅迫之一,嚴重影響農作物的生長發育和產量。我國內陸鹽堿地約為1億hm2,沿海灘涂為234 萬hm2,是我國極為重要的后備耕地資源,綜合利用潛力巨大[1]。水稻(Oryza sativa)是我國重要的糧食作物,同時也是改良沿海灘涂和鹽堿地的先鋒糧食作物。因此,挖掘水稻耐鹽基因,培育耐鹽水稻新品種,提高水稻耐鹽性,對擴大耕地面積、提高水稻生產效率進而保障我國糧食安全具有重要意義。
鹽脅迫對植物造成的傷害主要包括滲透脅迫、氧化脅迫和離子毒害,進而導致植物營養失衡,尤其是K+的缺乏[2]。K 作為第二大礦質營養元素,對植物細胞的生理代謝具有重要的作用。大量研究表明,許多植物的根K+保留能力與其鹽脅迫耐受性呈正相關[3]。鹽脅迫誘導植物根K+外排主要通過2條途徑:去極化激活外向整流型K+選擇性通道(Guard cell outward rectifying K+channel,GORK)和可滲透的非選擇性陽離子通道(Non‐selective cation channel,NSCC)[4‐5]。此外,鹽脅迫還會導致植物體內活性氧(ROS)的過度積累[6],而ROS 能夠激活NSCC,進而刺激K+外排[7‐8]。LIU 等[9]研究發現,在鹽脅迫條件下,耐鹽水稻品種根中OsGORK的表達水平明顯低于鹽敏感水稻品種,且根K+的保留對水稻耐鹽性具有重要調控意義。因此,培育具有良好K+保留能力的水稻品種是提升水稻耐鹽性的重要途徑。
MicroRNA(miRNA)是一類廣泛存在于生物體內的非編碼小分子RNA,其長度為21~24 nt[10]。……