TaDHN4D1启动子的一种新的自然变异使小麦具有耐盐性

《Theoretical and Applied Genetics》：A novel natural variation in the promoter of TaDHN4D1 confers salt tolerance in wheat

盐胁迫下小麦TaDHN4D1基因通过NAC和WRKY转录因子共调控增强耐盐性，其表达水平与钠离子平衡和活性氧清除能力正相关，并通过分子标记辅助选择培育耐盐材料。

　　

摘要

核心信息

TaDHN4D1的天然变异受到TaNAC4和TaWRKY19的共同调控，这种变异影响小麦的耐盐性。

摘要

盐胁迫是一种重要的非生物胁迫因素，会对小麦产量产生负面影响。在本研究中，我们阐明了小麦TaDHN4D1在应对盐胁迫中的作用。研究结果表明，TaDHN4D1的过表达会改变盐胁迫条件下的钠（Na⁺）平衡，并显著增强小麦清除活性氧（ROS）的能力，从而提高其耐盐性。此外，我们发现TaNAC4能够结合到TaDHN4D1的启动子上，从而正向调控其表达。我们还检测了不同小麦品种中TaDHN4D1的表达水平，发现BD2地方品种（TaDHN4D1^BD2）中的TaDHN4D1表达水平显著高于其他小麦品种。另外，我们发现了TaDHN4D1^BD2启动子中的序列变异，其中包括一个额外的W-box结构，该结构能被TaWRKY19识别。这种相互作用表明TaNAC4和TaWRKY19共同调控TaDHN4D1^BD2的启动子，进而调节TaDHN4D1^{BD2的表达。最后，我们设计了针对TaDHN4D1BD2的特异性引物，并通过分子标记辅助选择技术培育出了含有TaDHN4D1BD2的耐盐小麦材料。总之，本研究揭示了小麦耐盐性调控的新机制，为耐盐小麦的栽培和育种提供了宝贵的见解。}