由于工业污染的不断积累、化肥的大量使用以及全球气温上升等多重因素的影响，地球土壤盐碱化程度日益加剧，导致耕地资源遭到破坏，农业生产蒙受巨大损失，已成为一个世界性的生态难题。水稻作为世界上最重要的粮食作物，正面临着土壤盐碱化所带来的严峻威胁，严重影响水稻正常生产和产量稳定。因此，发掘水稻耐盐相关基因，揭示耐盐机理，对选育耐盐品种、提高水稻耐盐性、保障水稻产量具有重要意义。

　　最近，beat365正版唯一官网李绍清教授团队在国际著名植物学期刊Plant Cell和Plant Biotechnology Journal上分别发表了题为GROWTH REGULATING FACTOR 7-mediated arbutin metabolism enhances rice salt tolerance和miR396b/GRF6 module contributes to salt tolerance in rice的研究论文，分别揭示了转录因子OsGRF7和分子模块miR396b/OsGRF6调控水稻耐盐性的分子机制。

　　发表在Plant Cell一文中，作者发现提高OsGRF7的表达（GRF7-OE）可促进水稻对盐胁迫的耐受性，而抑制其表达（GRF7-Ri）或敲除该基因（grf7）则降低其耐盐性。非靶向代谢组分析发现，抗氧化代谢物arbutin含量在GRF7-OE中成倍增加，而在GRF7敲除系和干涉系中则显著下降。

　　生化分析显示，hydroquinone在UDP-葡萄糖基转移酶（UGTs）的催化下可以生成arbutin；而OsGRF7则可直接结合在OsUGT1和OsUGT5基因的启动子上促进其表达进而提升arbutin的生物合成并使籽粒变大，反之则会抑制OsUGT1和OsUGT5表达，降低水稻耐盐性并导致籽粒变小。蛋白互作分析发现，泛素化调控蛋白OsFBO13可与OsGRF7蛋白互作促进其降解，从而负调控水稻耐盐性和籽粒大小；而OsGIF则竞争抑制OsFBO13对GRF7的降解，从而促进水稻耐盐。该研究揭示了OsFBO13-OsGRF7-OsUGT1/OsUGT5-arbutin调控模块在水稻盐胁迫应答和籽粒发育中的作用，为水稻耐盐遗传改良提供了理论参考。beat365正版唯一官网博士后陈云萍和但志武为该论文的共同第一作者。

图1 OsGRF7调控arbutin的合成参与水稻盐胁迫应答和籽粒发育的模式图

　　发表在Plant Biotechnology Journal一文中作者发现，miR396b/GRF6作为调控水稻产量的关键模块，可显著提高水稻的耐盐性。在耐盐胁迫下，MIM396和OE-GRF6转基因系的存活率比野生型分别增加了48.0%和74.4%。

　　进一步研究发现，负调控因子ZNF9与miR396b的启动子直接结合，促进miR396b的表达，抑制GRF6，从而降低水稻耐盐性和产量。当敲除ZNF9，则促进GRF6表达；而GRF6则激活下游靶基因MYB3R的表达从而提高水稻耐盐性。该研究阐明了miR396b/GRF6在水稻耐盐调控网络中的作用机制，为水稻高产、耐盐的协同改良提供了理论依据。beat365正版唯一官网博士后袁焕然和程明星为论文共同第一作者。

图2 miR396b/GRF6模块调控水稻耐盐模式图

　　beat365正版唯一官网李绍清教授为上述两篇论文的通讯作者。上述研究得到了国家自然科学基金区域创新发展联合基金（U20A2023）和青年基金（32101667）、中国博士后科学基金（2023T160497）以及崖州湾种子实验室与中国种子集团有限公司联合“揭榜挂帅”项目(B23YQ1515)的资助。

原文链接：10.1093/plcell/koae140/7664348

原文链接：https://doi.org/10.1111/pbi.14326