近日，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院王州飛教授團隊在國際知名學(xué)術(shù)期刊Nature Communications在線發(fā)表題為“UDP-glucosyltransferase OsUGT75A promotes submergence tolerance during rice seed germination”研究論文（論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41467-023-38085-5）。該研究揭示了淹水條件下水稻種子胚芽鞘伸長的調(diào)控機制。

 

　　近年來，直播稻輕簡栽培得到廣泛應(yīng)用，但與插秧栽培方式相比，草害是直播稻生產(chǎn)中遇到的重要問題之一。生產(chǎn)上常用“以水控草”方式除草，但是長期淹水會導(dǎo)致種子萌發(fā)困難、田間成苗率低，嚴重影響直播稻產(chǎn)量。水稻對淹水脅迫的適應(yīng)，涉及兩種不同的對立機制，即“靜止策略”和“逃逸策略”。其中，“逃逸策略”指在淹水條件下，水稻胚芽鞘快速伸長，迅速升至水面，從而將氧氣輸送到種子中，進行有氧呼吸，對保障直播稻成苗具有重要作用。本研究鑒定到一個控制淹水條件下水稻胚芽鞘快速伸長的關(guān)鍵基因OsUGT75A，該基因通過糖基化ABA和JA，精準調(diào)控種子和胚芽鞘中游離態(tài)ABA和JA含量，從而通過ABA和JA信號通路介導(dǎo)胚芽鞘伸長；在粳稻中鑒定到了OsUGT75A基因優(yōu)異單倍型，并驗證了該基因在提高水稻耐淹性遺傳改良中的應(yīng)用價值。該研究成果進一步揭示了水稻通過“逃避策略”提高耐淹性的分子機制，為今后培育適宜淹水直播的水稻品種提供線索，為保障直播稻安全生產(chǎn)提供幫助。

 

　　華南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院何永奇副教授和在讀博士研究生孫珊為本論文共同第一作者，王州飛教授為通訊作者。本研究得到國家自然科學(xué)基金（32201838、32272157、32172052、31971995）、廣東省自然科學(xué)基金（2023A1515012052）、“雙一流”學(xué)科建設(shè)和提升專項（2021B10564001）等資助。