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OsST41调控水稻苗期耐盐性的功能分析
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作者 覃奕琰 付瑶 +5 位作者 苏畅 李娜 徐静茹 程笑然 张琪 赵明辉 《作物学报》 北大核心 2026年第3期802-812,共11页
水稻是我国第一大粮食作物,其产量易受土壤盐碱化影响。本课题组前期通过全基因组关联分析(GWAS)定位到水稻耐盐候选基因OsST41。本研究克隆了OsST41(Os07g0598200)基因,通过生物信息学分析发现,该基因编码序列全长747 bp,编码248个氨基... 水稻是我国第一大粮食作物,其产量易受土壤盐碱化影响。本课题组前期通过全基因组关联分析(GWAS)定位到水稻耐盐候选基因OsST41。本研究克隆了OsST41(Os07g0598200)基因,通过生物信息学分析发现,该基因编码序列全长747 bp,编码248个氨基酸, OsST41蛋白含有F-box保守结构域,并与拟南芥中调控非生物胁迫响应的EDL3蛋白同源。亚细胞定位结果表明, OsST41蛋白定位于细胞核。qRT-PCR分析显示, OsST41基因在水稻的各生育时期均有表达,并于苗期盐胁迫后在叶片中的表达量显著升高。利用CRISPR/Cas9基因编辑技术构建OsST41基因敲除突变体。耐盐性分析发现, OsST41基因敲除突变体耐盐性显著下降,盐胁迫条件下突变体的Na^(+)/K^(+)显著高于野生型。生理指标检测结果发现,盐胁迫下突变体丙二醛含量显著高于野生型,超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性和脯氨酸(Pro)含量均低于野生型。qRT-PCR结果显示,抗氧化相关酶编码基因OsALDH22A1和OsGPX5的表达水平在突变体中显著降低。这些结果表明,突变体抗氧化系统受损,活性氧(ROS)清除能力减弱。本研究初步揭示了OsST41基因参与调控水稻耐盐性,为进一步解析水稻OsST41响应盐胁迫的分子调控机制奠定了基础。 展开更多
关键词 盐胁迫 水稻 生理指标 亚细胞定位 osst41
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