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土壤盐渍化及土壤干旱是限制农业生产的一个世界性问题。水稻是耗水量最大的粮食作物。干旱及盐碱也是影响水稻生产最主要的障碍之一。提高水稻的抗旱、耐盐碱能力已成为一个亟待解决的问题。
LEA蛋白(thelate-embryogrnesis-abundantproteins)是胚胎发育后期种子中大量积累的一系列蛋白质。LEA基因表达受发育阶段、脱落酸(ABA)和脱水信号的调节，LEA蛋白具很高的亲水性和热稳定性，能把足够的水分捕获到细胞内，从而保护细胞免受水分胁迫的伤害。
以水稻“中作8593”的成熟胚作为材料，利用基因枪法，将含有来自大麦的胚胎发生晚期丰富蛋白LEA基因导入水稻愈伤组织细胞。并得到转化再生植株。
提取转化植株的总DNA进行PCR扩增，检测到转化植株中含有目的基因片段。电泳结果显示转化植株的电泳条带大小与质粒的电泳条带大小相同，未转化植株在相同位置上没有条带出现。
使用0％、0.2％、0.4％、0.6％、0.9％五个浓度的NaCl溶液对转化植株和对照植株进行发芽率、胚芽长度、苗高和最长根长的试验。结果显示，转化植株在各种处理条件下，发芽率均低于对照；胚芽长度、苗高和最长根长则高于对照。
使用0％、0.3％、0.6％、0.9％NaCl和干旱五种处理分别在苗期、分蘖期、抽穗期对转化植株和对照植株进行了抗性生理检测。两种株系的离体叶片保水率和叶绿素含量均在受到干旱和盐分胁迫时比正常灌水时下降，转化植株下降的幅度小，表明其所受到的伤害小；两种株系的游离脯氨酸含量、可溶性糖的含量均在受到干旱和盐分胁迫时比正常灌水时上升，转化植株上升的幅度大，表明其在受到胁迫时能积累更多的渗透调节物质以减轻不利条件对植株所造成的伤害；在轻度盐害时转化植株的超氧化物歧化酶(SOD)活性和可溶性蛋白的含量上升的幅度大于对照植株，在重度盐害时SOD活性和可溶性蛋白含量下降的幅度小于对照植株，均表现出了较强的抗旱耐盐能力。成熟收获后测定两种株系在各种处理条件下的成熟种子的千粒重，转化植株的种子千粒重低于对照植株。
综合试验结果表明，LEA3基因导入并整合到水稻基因组；与对照相比转化植株抗旱耐盐性明显增强，但是，发芽率和种子千粒重低于未转化植株。