超表达miR528增强盐胁迫下水稻幼苗K^(+)稳态OA北大核心CSTPCD

为了探究miR528是否参与维持盐胁迫条件下水稻(Oryza sativa)幼苗K;的稳态及其可能的调控机制,以miR528超表达株系miR528-OE1、miR528-OE2和T-DNA插入突变体mir528及其相应的野生型水稻为试验材料,研究盐胁迫条件下miR528的表达模式,分析盐胁迫条件下不同水稻材料的生长情况、地上部和根K;含量、根K;流速及K;通道基因的表达量。结果表明,水稻幼苗miR528受盐胁迫诱导表达。与无盐胁迫处理(对照)相比,miR528-OE1、miR528-OE2地上部和根鲜、干质量受盐胁迫抑制程度低于其野生型水稻中花11(ZH11),而突变体mir528的根鲜、干质量受盐胁迫抑制程度高于其野生型水稻Dongjin(DJ)。盐胁迫条件下,ZH11地上部、根K;含量分别下降至对照的43.41%、23.67%,miR528-OE1、miR528-OE2地上部、根K;含量均极显著或显著高于ZH11,而突变体mir528根K;含量显著低于DJ。瞬时盐胁迫迅速诱导根K;外排,在盐处理后3~4 min出现峰值,miR528-OE根K;外排的峰值明显低于ZH11,而突变体mir528根K;外排的峰值明显高于DJ。在正常条件下,与ZH11相比,miR528-OE1、miR528-OE2幼苗根GORK(Guard cell outward rectifying K;channel)基因表达量显著提高;与DJ相比,突变体mir528幼苗根GORK基因表达量显著降低。在盐胁迫处理1 h时,miR528-OE1、miR528-OE2幼苗根GORK基因表达量分别显著、极显著下降;而与DJ相比,突变体mir528幼苗根GORK基因表达量显著增加。综上,超表达miR528能提高水稻的耐盐性,提高盐胁迫条件下水稻对K;的保留能力,这可能是通过下调GORK基因的表达量来实现的。