近日，中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所土壤植物互作團隊易可可研究員首次在水稻中鑒定了控制水稻中水楊酸合成的基因，并闡明了水楊酸調控根系發育的機制。相關研究成果于3月14日在線發表于植物學國際權威期刊《植物細胞（The Plant Cell）》。
水楊酸是一種重要的激活植物防衛反應的信號分子，其合成及信號途徑的研究主要集中在模式植物擬南芥中。而不同物種中水楊酸的含量及信號途徑有很大不同，主要糧食作物水稻中水楊酸合成的遺傳機制還不清楚，且已有的研究主要圍繞水稻地上部水楊酸信號途徑展開。根系作為植物吸收水分、養分的主要器官，其生長發育具有重要意義。近年來，有報道發現，水楊酸參與了植物根系與根際微生物之間的互作，然而水楊酸調控根系發育的機制仍未見報道。
資劃所土壤植物互作團隊通過圖位克隆獲得了一個控制水稻根系發育的基因AIM1，該基因突變導致水稻根尖分生組織活力減弱，根系變短。進一步研究表明該基因參與水稻中水楊酸的合成，水楊酸通過抑制根尖活性氧清除相關基因的表達來維持根尖活性氧的水平從而促進根系分生組織的活力。該成果為進一步深入研究水楊酸在水稻中的作用，以及水稻根系與土壤微生物之間的關系奠定了重要基礎。
研究得到了中國農科院科技創新工程、國家重點研發計劃專項、國家自然科學基金優秀青年科學基金項目的資助。博士研究生徐磊、趙紅玉和博士后阮文淵是文章的共同第一作者，易可可研究員為文章通訊作者。
