别之龙教授团队揭示CmoBI1L介导南瓜耐盐性的分子机制

核心提示：近日，华中农业大学园艺林学学院、果蔬园艺作物种质创新与利用全国重点实验室别之龙团队在The Plant Journal上在线发表了研究论文。该研究揭示了南瓜中一个新的耐盐基因CmoBI1L，通过调控Na+转运蛋白及抗氧化酶介导南瓜耐盐性的分子机制。……（世界食品网-www.shijieshipin.com）

近日，华中农业大学园艺林学学院、果蔬园艺作物种质创新与利用全国重点实验室别之龙团队在The Plant Journal上在线发表了题为“Bax inhibitor-1 like （CmoBI1L） functions in pumpkin salt tolerance by stabilizing Na+ transporters and modulating the transcription of peroxidases”的研究论文。该研究揭示了南瓜中一个新的耐盐基因CmoBI1L，通过调控Na+转运蛋白及抗氧化酶介导南瓜耐盐性的分子机制。

　　在现代农业生产中，不合理的水肥管理引起大量耕地盐渍化，严重抑制作物生长，导致作物减产，威胁到人类粮食安全和农业可持续发展。作为设施栽培的主要蔬菜作物之一，黄瓜对盐胁迫极其敏感，以耐盐性强的南瓜作为砧木可以显著提高嫁接黄瓜耐盐性，这得益于南瓜根系强大的Na+蓄积能力。课题组前期研究表明，定位于质膜的Na+转运蛋白CmoHKT1;1和定位于液泡膜的Na+/H+反向转运体CmoNHX4对南瓜在盐胁迫下维持Na+/K+平衡至关重要（Sun et al., 2018; Geng et al., 2022），然而其调控机制尚不明晰。

　　该研究发现一个定位于内质网的bax inhibitor-1 like蛋白（CmoBI1L）与定位于质膜的CmoHKT1;1以及定位于液泡膜的CmoNHX4互作，并促进CmoHKT1;1与CmoNHX4的蛋白稳定性。敲除CmoBI1L导致南瓜耐盐性下降，而超表达CmoBI1L显著提高了南瓜的耐盐性，使其在盐胁迫下活性氧积累减少，地上部Na+含量下降，但根系中Na+含量提高并蓄积于液泡中，表明CmoBI1L通过将Na+限制于根系中阻止其向地上部运输。

　　进一步研究发现，CmoBI1L具有Na+和Ca2+转运能力，为其参与盐胁迫下离子稳态维持提供了可能性。此外，转录组分析发现CmoBI1L在南瓜根系中参与了盐胁迫下过氧化物酶（POD）等抗氧化酶的转录调控，在叶片中参与了叶绿素合成等生物过程。

　　研究揭示了CmoBI1L在南瓜盐胁迫响应中的重要功能，阐明了CmoBI1L通过介导Na+转运、活性氧代谢、光合作用等过程来调控南瓜耐盐性的分子机制，进一步完善了南瓜耐盐性调控网络，并为培育复合多抗的南瓜砧木品种提供了理论依据。

　　华中农业大学园艺林学学院、果蔬园艺作物种质创新与利用全国重点实验室在读博士生韦兰星为论文第一作者，别之龙教授、宁波市农业科学院王毓洪研究员为论文共同通讯作者，华中农业大学生命科学学院薛绍武教授参与了研究。该研究得到国家自然科学基金、果蔬园艺作物种质创新与利用全国重点实验室委托项目和宁波市科技创新2025重大专项的资助。

　　论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tpj.70595

日期：2025-12-31