熊文濤,羅世友,沈雨民,熊煥金,吳小燕,肖葉青,陳明亮*
(1.江西省農業科學院 水稻研究所,江西 南昌 330200;2.水稻國家工程研究中心(南昌)/國家水稻改良中心 南昌分中心,江西 南昌330200)
【研究意義】水稻是世界主要的糧食作物之一,是半數人口的主糧。低溫冷害是水稻常見的氣象災害。在我國高緯度高海拔地區,在雙季稻區早稻的倒春寒和晚稻的寒露風,均有不同程度的低溫冷害,嚴重影響了水稻的生長發育[1]。在低溫脅迫下,水稻會產生一系列的生理代謝變化的應激反應,包括葉綠素含量的改變,植物內源激素ABA 和GA 的改變,丙二醛、蔗糖、脯氨酸等代謝的積累等[2-3]。【前人研究進展】水稻耐冷性也是由多種不同分子機制協調產生,是復雜的數量性狀(QTLs)。對水稻低溫脅迫分子生物學研究的逐步深入,定位及克隆的水稻耐冷相關遺傳位點和基因越來越多見報道[4-6]。GSZ2,編碼馬來酰乙酰乙酸異構酶,第99位的苯丙氨酸的變異會導致酶活的下降,降低水稻耐冷性[7]。COLD1,編碼一個G 蛋白調節因子,在低溫響應時與G 蛋白α 亞基RGA1 互作激活鈣通路,提高水稻耐冷性[8]。bZIP73,編碼一個bZIP 轉錄因子,通過與bZIP71 互作調節脫落酸水平和活性氧平衡,提高水稻耐冷性[9]。Os-CNGC9,編碼環核苷酸離子通道蛋白,低溫下誘導的鈣內流,提高胞質鈣含量,增強水稻的耐冷性[10]。HAN1,編碼細胞色素P450 家族的單加氧化酶,在MYB 轉錄因子的影響下調控茉莉酸介導的低溫響應,是耐寒性的負調控因子[11]。【本研究切入點】東鄉野生稻(簡稱東野)被證明是具有較強耐冷性的水稻資源,目前已經從中定位克隆了一些耐冷遺傳位點,但水稻耐冷性的分子調節機制較為復雜,還有大量相關研究需要進一步開展。……