文献类型： 中文期刊

作者： 李明月 ¹ ; 张文婷 ¹ ; 李阳 ¹ ; 张保龙 ¹ ; 杨立明 ² ; 王金彦 ¹ ;

作者机构： 1.江苏省农业科学院种质资源与生物技术研究所

2.南京林业大学生物与环境学院

关键词： 水稻;镉胁迫;Ospep5;幼苗生长

期刊名称： 作物学报

ISSN： 0496-3490

年卷期： 2024 年 50 卷 001 期

页码： 67-75

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 镉(Cd)胁迫是植物面临的主要重金属胁迫之一,对植物的生长和发育产生严重的影响.尽管已有研究表明植物小肽具有缓解胁迫的作用,但水稻中镉毒害的研究很少.在前期研究中,通过翻译组、转录组和蛋白质组鉴定了一系列水稻小肽,其中发现Ospep5 可以显著地提高水稻的耐盐性.本研究以日本晴野生型、日本晴过表达Ospep5-OX和日本晴 CRISPR/Cas9 突变体 ospep5-3 作为水稻试验材料,研究 Ospep5 对镉胁迫下水稻幼苗生长的影响.试验结果表明:500 μmol L-1 CdCl2 处理显著抑制了水稻幼苗的形态生长和叶绿素含量,同时超氧化物歧化酶(SOD)、脯氨酸(Pro)含量、丙二醛(MDA)含量和镉离子含量显著提高.与单独的镉胁迫相比,外源施加Ospep5 后,可以有效缓解镉胁迫对水稻幼苗的形态生长的抑制,显著提高超氧化物歧化酶(SOD)活力,同时显著降低丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量和镉离子含量,并且能够促进耐镉基因(OsHMA2、OsHMA3、OsCAL1)的表达.总之,Ospep5 通过调节水稻幼苗各种生理生化反应以及调控耐镉基因表达的方式,最终提高水稻幼苗对镉胁迫的耐受性.