摘要
水稻是世界上重要的粮食作物之一,对盐胁迫比较敏感,稻田土壤盐碱化对水稻的安全生产形成了潜在风险。盐胁迫会引起水稻的渗透胁迫和离子毒害,还会在植株中引起氧化胁迫,导致水稻品质和产量下降。由于水稻根系能吸收盐分分泌有机酸,同时具有田间持水和排水晒田的生长特性,因此水稻也是一种改良盐渍土的优良作物。因此培育耐盐水稻新品种,提高水稻耐盐性,可有效提高盐渍化耕地的生产潜力,对保障我国乃至全球粮食安全都具有重要意义。近年来,数量遗传及分子标记技术不断发展,通过遗传、生化及分子生物学等手段,挖掘出大量耐盐相关QTL和基因,这对于解析水稻耐盐分子机制,利用分子标记辅助选择、基因编辑等手段提高耐盐水稻育种效率,都具有非常重要的意义。但目前克隆的耐盐相关基因大多是通过反向遗传学方法获得,且大多是在过表达条件下表现出耐盐性,或者耐盐基因为隐性,难以在耐盐水稻育种中应用。本文总结了近年来水稻耐盐相关基因的鉴定和挖掘研究中所取得的进展,并从有机物的渗透调节、离子吸收转运调节、抗氧化系统清除活性氧调节、激素调节四个方面综述了水稻耐盐分子机制的研究进展,并讨论了未来水稻耐盐性研究面临的挑战,同时为开展水稻耐盐分子育种提供一些建议。
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单位广东省农业科学院水稻研究所; 广东省水稻育种新技术重点实验室