水稻谷氨酸受体的低温胁迫响应研究

文婷婷; 张雪飞; 郭璇; 朱姣姣; Shamsur Rehman; 李广贤; 曾威; 《种子 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：水稻在低温胁迫条件下易受到损害。谷氨酸受体（GLRs）作为一种冷感受器在线虫、小鼠和人类神经元中传递低温信号，但关于植物GLRs的低温作用还未得到充分了解。为了深入研究水稻GLRs的低温响应功能，本实验开展水稻在低温胁迫下经谷氨酸受体激动剂（gly）处理后表型、生理指标和基因表达模式的研究。结果表明，10 mmol/L浓度的谷氨酸受体激动剂处理能够增强水稻苗期耐低温性。生理和分子生物学实验表明，水稻苗期通过调节超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、丙二醛和叶绿素含量等生理指标的表达来提高低温环境下的耐冷性。此外，利用CRISPR/Cas9基因编辑技术成功构建了OsGLR6.5和OsGLR6.9基因的敲除突变体，发现OsGLR6.5基因在水稻低温胁迫中可能具有重要的调控功能。这些发现对深入理解水稻对低温环境的适应机制具有重要意义。

关键词： 水稻 谷氨酸受体 耐冷性 基因表达 CRISPR/Cas9