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盐碱胁迫是一种复杂的非生物胁迫,包括高盐浓度带来的离子毒害、高pH带来的碱胁迫和高渗透胁迫,其中碱胁迫被认为是抑制水稻生长的关键胁迫因子。碱胁迫导致活性氧（Reactive oxygen species,ROS）的过量积累是根系损伤和幼苗萎蔫的主要原因。脱落酸（Abscisic acid,ABA）在植物应对环境胁迫中发挥重要的作用,对水稻产生诱抗效应（Priming effect）,显著提高水稻对碱胁迫的抗性和苏打盐碱水田中水稻的产量。本研究以碱胁迫导致ROS过量积累损伤水稻根系为线索,在室内水培条件下探究ABA对水稻耐碱胁迫的诱抗效应机理。同时,利用RNA干涉手段沉默表达调控ABA分解的关键基因OsABA8ox1,研究了室内水培和轻度（pH:7.59）、中度（pH:8.86）、重度（pH:9.29）三种梯度苏打盐碱土栽培条件下OsABA8ox1-RNAi株系对盐碱胁迫的响应,探究增强内源ABA水平对水稻耐盐碱的效果和机理。主要研究结果如下:1.外源ABA预处理显著抑制了碱胁迫导致的根系ROS过量积累,提高抗氧化酶活性和上调ROS清除关键基因的转录表达,缓解碱胁迫导致的水稻根系损伤和幼苗死亡。利用paraquat（2.5-25μM）刺激ROS产生来探究ABA对ROS积累的影响。结果表明,ABA预处理显著降低了paraquat引发的氧化胁迫而导致的ROS过量积累,O2·-的含量下降了23%-95%,H2O2的积累量下降了17%-30%,进而有效的缓解了ROS对水稻细胞的损伤,缓解水稻幼苗的萎蔫和死亡。2.ABA预处理显著提升了ABA应答基因SalT、OsWsi18和非生物胁迫基因OsPEX11、OsJRL、OsNAC9、OsAKT1、OsHKT1的转录表达水平,预示着ABA预处理能够进一步增强ABA信号通路,提高细胞防御和根系功能和离子转运效率。从两品种之间比较来看,碱胁迫对东稻4号的伤害程度高于九稻51。3.利用RNA干涉手段将调控ABA分解的关键基因OsABA8ox1在水稻体内沉默表达,得到OsABA8ox1-RNAi株系。通过各株系碱胁迫下的幼苗存活率、ABA含量和OsABA8ox1的表达量筛选出优良的转基因株系（品种D4的D4#2和D4#4,品种NB的NB#4和NB#7）。4.室内水培试验研究发现:不同浓度碱胁迫下OsABA8ox1-RNAi的幼苗存活率较其野生型提高了5%80%,生物量积累提高了11%85%,株高和根系生长指标受碱胁迫的抑制程度也较低。此外,碱胁迫下OsABA8ox1-RNAi株系较野生型株系表现出较低的质膜损伤、ROS积累量和Na+/K+,抗氧化清除基因的转录表达水平显著高于野生型。同时,OsABA8ox1-RNAi株系的ABA应答基因和多个非生物胁迫基因的转录表达水平均高于野生型。5.不同梯度苏打盐碱土栽培试验发现:轻度和中度盐碱土中OsABA8ox1-RNAi株系较野生型的生长和产量均无显著差异。但在重度苏打盐碱胁迫下,OsABA8ox1-RNAi株系表现出了较野生型更强的耐碱能力,OsABA8ox1-RNAi株系较野生型株系的秧苗存活率提高了4%60%,叶片枯萎率下降了16%19%。同时,全生育期内,OsABA8ox1-RNAi株系较野生型株系的生长发育也有较大的改善,株高增加了近20%,叶绿素含量增加了20%-121%,地上部和根系生物量积累增加了13倍,根长和根数显著增加（根长增加21%85%,根数增加85%133%）。成熟期,OsABA8ox1-RNAi株系较野生型的穗数、穗部枝梗数、结实率和千粒重等产量构成因素指标及最终产量显著增加。以上研究结果表明,ABA通过提高下游抗氧化防御能力、抑制ROS的过量积累和上调非生物胁迫基因的转录表达来提高水稻对即将来临的碱胁迫的适应能力,这是外源ABA对水稻碱胁迫诱抗效应的关键机理。沉默表达ABA分解基因OsABA8ox1达到了与外源ABA相同的效果,可显著提高水稻内源ABA水平,进而提高水稻幼苗对碱胁迫的抗性,可促进重度苏打盐碱土中水稻的生长发育和产量提升,为提高苏打盐碱水田水稻生长和产量提供了更有效的新途径。