OsRAV9通过调控OsbZIP23介导的ABA信号通路负向调节水稻抗旱性的机制研究

《Plant Physiology and Biochemistry》：OsRAV9 positively regulates seed germination and negatively modulates the drought tolerance

本文揭示了水稻转录因子OsRAV9作为种子萌发的正向调控因子和抗旱性的负向调控因子的双重功能。研究发现OsRAV9通过直接抑制抗旱正调控因子OsbZIP23的表达来负向调节干旱耐受性，并通过RNA测序鉴定出1261个差异表达基因，其中多个基因参与脱落酸（ABA）信号通路。该研究为理解水稻RAV转录因子的功能提供了新视角。

　　

植物材料

利用CRISPR-Cas9基因组编辑系统构建RAV9和OsbZIP23的单突变及双突变体。针对RAV9设计两个向导RNA：5′-GGTGAAGGGAGTTGACTCGG-3′和5′-GTACCGGGGGCGCGACGCGG-3′；针对OsbZIP23设计一个向导RNA：5′-GTTCCAGAGCACGCTGGGC-3′。

OsRAV9在水稻各器官中组成型表达

水稻基因组中包含四个编码完整RAV转录因子的基因：RAV8、RAV9、RAV11和RAV12。我们的实验表明，RAV9（Os01g04800）在根、茎、叶、花和种子中均有组成型表达，但其转录本主要积累在根和种子中（图1A）。在经历两小时的环境胁迫（如热、冷、盐）以及用150 mM NaCl和20% PEG6000处理后，两周大幼苗中RAV9的表达模式发生了改变。

水稻RAV蛋白的功能

在拟南芥中，六个RAV家族成员同时拥有N端的AP2结构域和C端的B3结构域。其中两个成员，TEM1和TEM2，被证实通过抑制两种成花素分子FLOWERING LOCUS T和赤霉素的产生来调控开花。首个被鉴定的RAV转录因子RAV1被报道通过抑制ABI3、ABI4和ABI5的表达参与ABA信号通路。