近日，我院蔡易教授团队在水稻镉污染防控与小分泌肽功能机制研究领域取得重要进展。团队鉴定出水稻胞外富亮氨酸重复结构域蛋白来源的新型小分泌肽OsSPL2，系统阐明其通过调控叶片光合作用与根系木质素合成、提升水稻镉耐受能力的生理机制，并成功创制可规模化应用的重组功能蛋白RPSPL2，为镉污染农田水稻绿色安全生产提供了全新理论与技术方案。
团队通过生物信息学高通量筛选，在水稻中发现全新小分泌肽家族OsSPL，证实OsSPL2受镉胁迫显著诱导表达。水培实验表明，外源施加OsSPL2可有效缓解镉诱导的氧化损伤，改善水稻株高、生物量等生长表型；同时提升叶片光合效率、促进根系木质素合成，降低镉在植株体内的积累与韧皮部转运。转录组与分子验证揭示，OsSPL2通过精准调控光合通路与木质素合成关键基因，系统性增强水稻镉胁迫耐受能力。为突破化学合成肽成本高昂、难以田间应用的瓶颈，团队通过原核表达系统构建OsSPL2重复单元的重组蛋白RPSPL2，功能验证表明其可高效模拟天然OsSPL2的镉耐受调控效应，具备低成本、易规模化的农业应用潜力。
该研究不仅揭示了小分泌肽介导水稻镉胁迫应答的新机制，丰富了植物重金属耐受信号调控理论体系，还创制了环境友好型功能肽生物制剂，对保障镉污染区域的水稻质量安全、推动生态友好型农业技术创新具有重要应用价值。
相关研究成果发表于国际期刊《International Journal of Biological Macromolecules》。我院博士研究生于晓松、硕士研究生江柯廷和吕晏慧为论文共同第一作者，蔡易教授为通讯作者，四川农业大学生命科学学院为第一完成单位。该研究得到霍英东教育基金会（151104）等资助。
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