OsCHX11与OsCHX16介导盐碱胁迫下钾离子转运的细胞机制研究

本研究由国内科研团队聚焦盐碱胁迫下水稻钾吸收机制，通过功能验证发现OsCHX11和OsCHX16能显著增强酵母在碳酸盐型及高pH环境中的K+富集能力，揭示了这两种阳离子/H+交换器在细胞层面调控Na+/K+平衡的关键作用，为作物抗逆育种提供新靶点。

　　

盐碱胁迫是限制作物生长的重要环境因素，其中碳酸盐型与高pH胁迫对植物的影响机制存在差异。本研究通过分析水稻在含碳酸盐（50 mM Na⁺ + 碳酸盐）与单纯高pH（50 mM Na⁺）条件下的生理响应，发现碳酸盐环境会引发更高的Na⁺/K⁺比率。基因表达谱显示OsCHX16在碳酸盐胁迫下特异性高表达，而OsCHX11和OsCHX16在高pH条件下均被显著诱导。

通过酵母功能互补实验证实，OsCHX11和OsCHX16能够提升酵母在盐、碳酸盐及高pH环境中的生长能力，其机制与促进K⁺吸收密切相关。这些结果表明，OsCHX11和OsCHX16作为阳离子/H⁺交换器（CHXs）家族成员，在细胞水平上参与了盐碱胁迫下钾稳态的调控，为理解作物抗盐碱的分子机制提供了重要理论依据。