OsMYBAS1调控ABA/JA信号传导与ROS平衡，从而提升水稻幼苗的耐寒性

《Rice》：OsMYBAS1 Coordinates ABA/JA Signaling and ROS Homeostasis for Seedling Cold Tolerance of Rice (Oryza sativa L.)

　　

摘要

幼苗冷胁迫是水稻生产中重要的非生物限制因素，从野生稻中挖掘具有优异耐寒性的基因是提升栽培稻（Oryza sativa L.）耐寒性的关键策略。东乡野生稻（DXWR，Oryza rufipogon Griff.）是一种具有较强耐寒性的重要遗传资源。然而，其背后的分子调控机制尚未得到充分研究，优质耐寒基因的鉴定也较为有限。在本研究中，通过结合高密度基因芯片、比较转录组学及功能相关性分析，我们发现R2R3-MYB转录因子OsMYBAS1是决定DXWR耐寒性的关键调控因子。Osmybas1突变体在冷胁迫下的存活率显著降低，同时伴随着活性氧（ROS）过度积累以及抗氧化酶活性大幅下降。通过对突变体的比较转录组分析，共识别出545个受寒冷诱导而差异表达的基因。功能富集分析显示，与激素代谢和信号传导相关的通路是富集程度最高的类别，这表明它们在植物对寒冷的反应中起着重要作用。进一步检测发现，Osmybas1突变体在经历冷处理后，内源性的脱落酸（ABA）和茉莉酸（JA）水平显著下降，而外源施加ABA或甲基茉莉酸（MeJA）则能够缓解其敏感表型，并逆转寒冷响应基因的异常表达。本研究表明，OsMYBAS1通过协调调节ABA/JA信号传导及ROS平衡，从而正向调控幼苗的耐寒性。这些发现揭示了DXWR耐寒性的重要分子机制，为培育耐寒水稻提供了新的基因靶标和理论依据。