摘要

主要結(jié)論

水稻的耐鹽性是一個(gè)多層次的性狀，涉及離子和活性氧（ROS）的穩(wěn)態(tài)、組織耐受性以及整個(gè)植株的生理機(jī)能；未來的育種工作需要結(jié)合組學(xué)指導(dǎo)的選擇、基因組編輯和與田間條件相關(guān)的表型分析。

摘要

鹽脅迫是導(dǎo)致水稻（Oryza sativa L.）產(chǎn)量下降的極端非生物脅迫因素之一，影響了全球約20%的灌溉水稻種植面積。本文分析了水稻耐鹽性的分子和生理機(jī)制，特別關(guān)注了離子穩(wěn)態(tài)、滲透調(diào)節(jié)和氧化應(yīng)激等方面。在高鹽條件下，高親和力的鉀轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（HKT）和鈉/氫交換蛋白（NHX）對(duì)于維持細(xì)胞內(nèi)的離子穩(wěn)態(tài)至關(guān)重要，因?yàn)榧?xì)胞外離子濃度較高。然而，活性氧（ROS）水平的升高及其對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的損害作用會(huì)被水稻的酶促和非酶促抗氧化機(jī)制所抑制。產(chǎn)生脯氨酸和甘氨酸甜菜堿等滲透保護(hù)物質(zhì)也有助于水稻在滲透脅迫條件下維持細(xì)胞膨壓并保護(hù)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)。近年來，諸如CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)、轉(zhuǎn)錄組研究以及基于表觀遺傳變化的表型分析等生物技術(shù)手段為提高水稻的耐鹽性開辟了新的途徑。同時(shí)，這一性狀具有多基因遺傳特性，且基因型與環(huán)境之間存在顯著交互作用，這些因素帶來了諸多挑戰(zhàn)。本文呼吁國際社會(huì)通過共享知識(shí)和資源，共同努力培育耐鹽水稻品種，以防止土壤鹽堿化地區(qū)出現(xiàn)糧食短缺問題。