近日，四川农业大学国家重点实验室、水稻研究所李双成/邹挺团队在The Plant Cell期刊上发表题为“The SDR1-OsDSK2a-EUI1 Module Orchestrates Plant Height and Multi-Stress Resilience in Rice”的研究成果。四川农业大学国家重点实验室2023级在读博士生李龚文和水稻所青年教师邹挺为该论文共同第一作者，国家重点实验室李双成教授为通讯作者。

该研究利用化学诱变结合MutMap技术，在高产、高配籼稻恢复系600R（sd1背景）中鉴定了一个新的半矮秆基因SDR1（SEMI-DWARF RICE 1）。该基因编码一个具有活性的RING-H2型E3泛素连接酶，且在水稻茎节间组织中特异性高表达。分子机制研究显示，SDR1可通过互作直接靶向GA失活关键酶EUI1，并介导其基于泛素-蛋白酶体途径的降解，进而通过精细调控水稻体内GA稳态，实现对株高的控制。研究同时发现，SDR1可与类泛素-泛素结合结构域蛋白(UBL-UBA) OsDSK2a形成复合物，二者协同作用，促进EUI1的蛋白酶体降解过程，研究因此构建了三者的分子调控网络。

值得关注的是，SDR1突变后，水稻内源GA含量显著降低，植株表现半矮化，抗倒伏能力显著增强；同时，突变体的耐盐性（苗期、全生育期）与抗病性（白叶枯病、稻瘟病）均得到显著增加，实现了“矮化抗倒”与“多重抗逆”的协同提升。系统的遗传和生化证据进一步证实，SDR1可部分依赖EUI1调控株高，而SDR1与OsDSK2a在茎秆生长、胁迫耐受等多个性状上体现出明显的加性协同作用，为相关性状改良提供了多样化思路参考。更为重要的是，多年的田间试验表明，在粳稻品种中花11中失活SDR1，导致植株在高密、高肥栽培条件下的抗倒伏能力显著增强，且籽粒产量实现了同步提升（最高增幅达20%），表明该基因具有重要的育种应用价值。

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SDR1调控水稻株型、抗倒性及胁迫耐受性的分子机制