小麦bHLH转录因子家族全基因组鉴定及TabHLH319在盐胁迫耐受中的功能解析

来自中国的研究团队针对小麦耐盐机制这一关键农艺问题，开展了bHLH转录因子家族的系统研究。通过对核心亲本周8425B的479个TabHLH基因进行生物信息学分析，发现TabHLH319通过57-bp启动子插入增强表达，显著提升SOD/POD/CAT酶活性，降低H2O2和MDA水平，最终提高千粒重等产量性状。该研究为小麦分子设计育种提供了重要靶标。

　　

这项突破性研究揭开了小麦基本螺旋-环-螺旋(basic helix-loop-helix, bHLH)转录因子家族的神秘面纱。科研人员在高品质基因组的小麦核心亲本周8425B中精准捕获了479个TabHLH基因，通过系统发育分析将其划分为13个亚家族。令人振奋的是，RNA-seq数据揭示TabHLH319在盐胁迫响应中扮演关键角色——与对照品种中国春相比，周8425B的TabHLH319不仅存在外显子非同义单核苷酸多态性(SNP)，其启动子区特有的57碱基对插入更如同"分子开关"，经双荧光素酶报告系统证实可显著增强基因表达。

在200 mM NaCl胁迫下，携带TabHLH319^Zhou8425B的重组自交系(RIL)群体展现出惊人的耐盐表型：超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性飙升，脯氨酸含量激增，而氧化损伤标志物H₂O₂和丙二醛(MDA)则大幅降低。更引人注目的是，该基因型与千粒重、籽粒长度和宽度等关键产量性状呈显著正相关，为"耐盐增产"的分子设计育种提供了黄金靶点。这项研究不仅绘制了小麦bHLH家族的精细图谱，更通过TabHLH319的深度解析，为应对土壤盐渍化挑战开辟了新途径。