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　　光信號在幼苗形態(tài)發(fā)生和轉換中發(fā)揮著重要作用。種子在土壤中利用體內儲藏的能量進行異養(yǎng)生長，并通過暗形態(tài)建成使幼苗快速伸長，破土見光后，便轉換成光形態(tài)建成模式，伸長生長減緩，開始葉綠素合成和葉綠體發(fā)育，進入光合作用自養(yǎng)生長。水稻播種深度和育秧就涉及暗（光）形態(tài)建成所蘊涵的科學原理，水稻的中胚軸在土壤下快速伸長有利于水稻出苗，然而，這一過程在一些土壤逆境條件下（如鹽堿）受到挑戰(zhàn)。因此，探討光信號對農作物幼苗的生長發(fā)育調控及對逆境的響應機制具有重要的科學意義，也對農業(yè)生產有著潛在的應用價值。

　　中國科學院植物研究所研究員林榮呈研究組長期開展光信號轉導機制相關研究。研究人員對水稻光敏色素互作因子（PHYTOCHROME-INTERACTING FACTOR-LIKE，OsPIL）的功能和分子機理展開研究，發(fā)現(xiàn)分別過量表達6個OsPILs基因（OsPIL11-16）均能促進黑暗下水稻中胚軸的伸長，其中OsPIL14表現(xiàn)最為明顯。而赤霉素信號轉導核心抑制因子DELLA蛋白（SLENDER RICE1，SLR1）負調控水稻中胚軸伸長。進一步研究發(fā)現(xiàn)，OsPIL14與SLR1能相互作用，這種互作使SLR1抑制了OsPIL14對下游細胞伸長相關基因的轉錄激活能力。研究發(fā)現(xiàn)鹽處理促進了OsPIL14蛋白的降解，增強了SLR1蛋白的穩(wěn)定性。過量表達OsPIL14使水稻幼苗在黑暗中對鹽具有較高的耐受性，并顯著提高了鹽脅迫下水稻覆土直播的出苗率。該研究揭示了水稻光敏色素互作因子OsPIL14整合光信號與赤霉素信號調控水稻在鹽脅迫下生長的分子機制，對通過分子設計提高水稻直播出苗率和鹽脅迫條件下的生長性能具有重要指導意義。

　　該成果于6月25日在線發(fā)表于國際學術期刊Plant Physiology上。植物所博士研究生莫偉平為論文第一作者，林榮呈為通訊作者，中科院東北地理與農業(yè)生態(tài)研究所研究員卜慶云參與部分工作。該研究得到了農村農業(yè)部、科學技術部 、國家自然科學基金委員會等項目的資助。

　　論文鏈接 

　　A，過量表達OsPIL14顯著提高了鹽脅迫（75 mM NaCl）下水稻覆土（1 cm，3 cm）直播的出苗率；B，OsPIL14-SLR1互作整合光信號和赤霉素信號調控水稻響應鹽脅迫的工作模型。