【研究聚焦】中国农业大学李金杰/李自超: CTB6通过调节绒毡层的发育提高水稻孕穗期耐冷性

背景：低温冷害是限制水稻种植和产量的重要因素，孕穗期低温胁迫会导致严重减产。绒毡层发育及程序性死亡（PCD）对花粉形成至关重要，但脂质转运蛋白（LTPs）在调控绒毡层PCD和孕穗期耐冷性中的作用尚不明确。研究目的：本研究旨在挖掘并解析水稻孕穗期耐冷新基因CTB6的功能与分子机制，为耐冷分子育种提供遗传资源和靶标。结论：研究克隆了CTB6基因，其编码脂质转运蛋白，受冷诱导并在绒毡层及早期小孢子中表达。CTB6与过氧化氢酶CATA互作，在低温下维持花药中ROS稳态，确保绒毡层正常PCD和花粉壁结构；同时通过与OsC6互作影响三酰甘油（TG）含量，协同调控耐冷性。CTB6启动子区的耐冷功能变异（Hap1-K）主要存在于云贵高原高寒稻区，该变异受到正向选择。研究揭示了CTB6通过ROS稳态和脂质代谢调控绒毡层发育的新机制，为水稻耐冷分子设计育种提供了关键基因和变异位点。