水稻（Oryza sativa L.）是世界最重要的作物之一，全球近一半的人口以水稻为食，然而，人类活动不当导致土地盐碱化日趋严重，盐胁迫已经成为影响水稻生长发育、限制水稻产量最主要的非生物胁迫之一，提高水稻的耐盐性对于粮食安全具有重要意义。目前，挖掘耐盐相关基因并利用基因工程手段提高水稻的耐盐性已成为现代农业的重要研究内容之一。　　本实验室前期通过基因芯片挖掘出了盐胁迫应答关键基因OsSALT,并获得了OsSALT过表达转基因水稻T3代纯系。本研究对过表达植株进行了鉴定，并以中旱3号野生型和OsSALT过表达株系为材料，运用生理生化指标测定和分子生物学相关技术，分析了OsSALT基因过表达植株对盐胁迫的耐性，并利用酵母双杂交技术筛选水稻cDNA文库，获得了部分可能与SALT相互作用的蛋白，进而分析了OsSALT基因在水稻耐盐胁迫中的功能。主要研究结果如下:　　1.OsSALT过表达材料的鉴定　　通过GUS组织化学活性染色、实时荧光定量PCR、Western Blot等技术对野生型中早3号和OsSALT基因过表达水稻的两个株系进行了鉴定。过表达两个株系植株的根系均被GUS染料染成蓝色，野生型均未被染色;实时荧光定量PCR结果表明，过表达水稻植株中OsSALT基因的表达量较野生型分别上调了150和160倍;Western Blot结果显示野生型中SALT蛋白含量极低甚至检测不出条带，而转基因水稻中SALT蛋白含量大幅升高。由此证实已成功获得OsSALT过表达材料，为OsSALT基因功能的进一步研究提供了材料。　　2.OsSALT过表达材料耐盐性分析　　取经150 mM NaCl处理不同天数的野生型水稻叶片进行实时荧光定量PCR和WesternBlot检测，结果显示，随着盐处理天数增加，OsSALT在转录和蛋白翻译水平的表达量都显著上升，推测OsSALT基因可能在水稻盐胁迫应答中有关键作用。因此，本研究分别从种子萌发和幼苗期两个阶段研究了OsSALT基因与耐盐性之间的关系。种子萌发实验显示，与野生型水稻种子相比，过表达株系种子的萌发速度加快，且用盐处理后，过表达株系种子萌发率显著高于野生型种子，证实OsSALT基因过表达能提高水稻种子的萌发率，即能在种子萌发期提高水稻的耐盐性。幼苗表型实验表明，盐胁迫对OsSALT过表达植株生长的抑制程度显著低于野生型，且存活率和恢复速度均高于野生型，表现出过表达株系幼苗比野生型有更高的盐胁迫耐受性。　　3.OsSALT过表达材料抗氧化酶活性分析　　本试验对盐处理后的野生型和OsSALT过表达水稻植株叶片进行了DAB和NBT染色，并测定了其抗氧化防护酶(SOD、POD、CAT、APX、GR)的酶活性和相应基因的表达水平。结果表明，过表达株系的抗氧化酶活性和相关基因的表达水平都维持在较高的水平，进而减轻盐处理引起的过氧化胁迫，以此来应对盐胁迫带来的伤害;此外，抗逆相关基因OsNCED4、OsREB2A和OsLEA3在过表达株系中的相对表达量均高于野生型，暗示着OsSALT在响应盐胁迫信号通路中起正调控作用。　　4.与SALT互作蛋白的酵母双杂交筛选　　本研究构建了重组诱饵质粒pGBKT7-OsSALT,并验证pGBKT7-OsSALT在Y2H Gold酵母菌株中没有毒性和自激活现象，然后从水稻cDNA文库中筛选出与SALT互作的6种蛋白，包括:(1)脱水应答元件(DRE)结合因子(DBF1)关联蛋白1——DIP1，推测SALT可能通过与DIP1互作，调节DBF1的活性，进而忍耐高盐所引起的渗透胁迫;(2)与逆境应答相关的BHLH转录因子，推测SALT与BHLH互作可能与盐胁迫条件下的转录调控相关;(3) DEP1蛋白，DEP1也与植物对ABA应答和干旱耐受性相关，推测SALT通过与DEP1蛋白的互作，调节DEP1的活性;(4)与糖转运相关的转运家族蛋白(TFP)，SALT与TFP互作可能与糖转运及分布相关，进而调控渗透调节物质——糖的分布;(5)能促进水稻种子中储藏蛋白降解的楚平超家族蛋白酶(CSPE)，SALT和CSPE互作可能会调节CSPE的活性，进而促进储藏蛋白的降解和种子萌发;(6)此外还包括核糖体蛋白L5。通过点对点酵母双杂交实验证实了DEP1确实与SALT互作，也证实本实验用酵母双杂交所筛选的SALT互作蛋白是可靠的。　　5.重组蛋白原核表达及纯化　　为进一步验证SALT与DEP1蛋白的互作，本研究设计采用体外表达GST-SALT和His-DEP1这两个重组蛋白，再利用GST pull-down试验验证互作。本试验分别将OsSALT、OsDEP1基因连入原核表达载体pGEX-4T-1和pET-32a中，成功构建了pGEX-4T-1-OsSALT和pET-32a-OsDEP1原核表达载体，并成功表达并纯化出了GST-SALT蛋白，但His-DEP1蛋白并未成功被表达，因此，后续可以通过双分子荧光互补实验(BiFC)和免疫共沉淀实验(CO-IP)验证互作蛋白，进一步探究OsSALT在水稻响应盐胁迫中的信号通路。