Osa-miR6245调控水稻Sub1A位点的分子机制：实验验证及其在耐淹性中的作用

本研究通过实验验证了Osa-miR6245对水稻耐淹关键基因Sub1A的调控作用，揭示了miRNA介导的耐淹新机制。作者发现耐淹品种（Kaliray/FR13A）在淹水条件下Sub1A表达上调而miR6245下调，敏感品种（IR42）则呈现相反趋势，证实了二者在淹水应答中的拮抗调控关系。该研究为miRNA靶向育种提供了新靶点。

　　

Highlight

植物材料与生长条件

本研究最初纳入四种水稻基因型进行淹水条件下的生理生化筛选及RT-PCR验证。其中两个本土水稻品种（Dosaria和Kaliray）经前期基因分型证实同时携带SK和Sub1A基因，另以FR13A和IR42分别作为阳性和阴性对照。实验设置的详细农艺学描述及图示见补充表1。

结果

不同淹水条件（0天、7天、14天）下各基因型的形态参数如株高（pH）、叶长（LL）变化见图2a-f。淹水期间对照与实验植株的节间长度（IL）及量子产量变化见图3a-f。总体而言，所有品种在7天和14天淹水后株高、叶长等形态特征均呈现增长趋势。

讨论

传统认为Sub1A是骤淹条件下调控静止生长（quiescence）的主效基因（Fukao等，2006），但其同时通过激活乙醇脱氢酶（ADH）和丙酮酸脱羧酶（PDC）的拮抗作用促进碳水化合物分解及酒精发酵（Khalil等，2024）。本研究的形态生理数据进一步支持该通路：淹水前7天株高、叶长等指标的增长...

结论

本研究成功预测并验证了水稻品种中Osa-miR6245与Sub1A位点的动态调控关系，结合生理生化指标分析（其中Kaliray在多项水下生长相关参数如PDC、ADH及可溶性/不溶性糖含量中表现优异），明确了该调控网络与耐淹性的关联。研究团队前期曾报道Osa-miR1319b和Osa-miR1439对SK位点的调控作用，本次工作则首次完成Sub1A相关miRNA的实验验证，为水稻基因组辅助育种开辟新方向。