综述:盐胁迫耐受与植物脱落酸:植物生长调节剂和转录因子的关联作用

【字体: 时间:2025年07月29日 来源:Plant Physiology and Biochemistry 6.1

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  【编辑推荐】本综述系统阐释了脱落酸(ABA)在植物盐胁迫响应中的核心调控机制,包括激活抗氧化防御系统(如APX/MDHAR/DHAR)、协调离子稳态(Na+/H+逆向转运蛋白OsNHX1)及与生长素(Aux)、乙烯(Et)等激素的互作网络,重点解析了DREB/AREB/ABF等转录因子(TFs)介导的ABA信号通路,为作物抗盐遗传改良提供分子靶点。

  

ABA:植物抗盐的“指挥官”

Role of ABA in the modulation of defense systems in salt stressed-plants
盐胁迫通过渗透失衡、Na+毒性和ROS爆发三重打击破坏植物细胞。ABA如同“应急指挥中心”,预先启动防御程序:在番茄中,外源ABA处理使电解质泄漏率降低37%,同时提升超氧化物歧化酶(SOD)活性2.1倍。其核心机制是通过激活抗坏血酸-谷胱甘肽循环(AsA-GSH cycle),协调APX、MDHAR等酶系清除过氧化氢(H2O2)。

ABA and auxins
ABA与生长素(Aux)的“阴阳平衡”调控根系构型。盐胁迫下,ABA通过下调PIN-FORMED(PIN)转运蛋白抑制主根伸长,而Aux则促进侧根发生。水稻实验显示,OsARF16转录因子在ABA-Aux交叉对话中起枢纽作用,突变体侧根密度减少42%。

ABA-dependent transcription factors in developing salt stress-tolerant plants
DREB2A和ABF3等转录因子(TFs)是ABA信号的“执行者”。它们像“基因开关”一样激活OsNHX1等靶基因,促使液泡隔离Na+。小麦中TaMYB73过表达株系在200 mM NaCl条件下生物量增加58%,其秘诀在于同时调控P5CS(脯氨酸合成酶)和HKT1;5(Na+转运体)的表达。

Operative insights of ABA biosynthesis and signaling under salt stress
ABA生物合成“工厂”NCED3在盐胁迫下产能翻倍。受体PYL8与PP2C磷酸酶组成的“分子刹车系统”精细调控SnRK2激酶活性。CRISPR编辑的OsPYL10水稻突变体展现惊人抗性:在150 mM NaCl处理下存活率提高80%。

Conclusion and future prospects
ABA调控网络如同“抗盐交响乐”,未来可通过工程化ABA受体变体或TF组合育种实现作物抗性突破。表观遗传调控(如DNA甲基化)和根际微生物互作将是下一研究热点。

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