甘蓝型油菜作为食用油、动物饲料和生物柴油的主要来源,其已经成为我国的一种重要农作物。甘蓝型油菜从发芽到种子收获对干旱都非常敏感,然而,甘蓝型油菜耐旱性的分子基础仍然不是很清楚。甘蓝型油菜基因组中有四个BnaRGA同源拷贝基因编码DELLA蛋白。本实验室在前期的工作中利用CRISPR/Cas9基因编辑技术,分别创建了RGA蛋白功能缺失型单突变体bnaa6/c7/a9/c9.rga、四突变体bnarga及功能获得型突变体bnaa6.rga-D,以此为研究对象,通过一系列生理、生化及分子实验验证BnaRGA参与植株抗旱新机制。主要结果如下:1、通过甘蓝型油菜RNA-seq数据分析及定量结果验证:在BnaRGA四拷贝BnaA6/C7/A9/C9.RGA中,BnaA6.RGA受干旱处理和脱落酸(ABA)的强烈诱导。2、通过测量离体叶片失水率、干旱处理苗期植株、观测统计ABA处理下的气孔开闭情况并测量离体叶片温度等生理实验分析得出:bnaa6.rga-D表现出较强的耐旱性;ABA处理下,bnaa6.rga-D气孔关闭速率更快。相反,bnarga对干旱较敏感,气孔开闭对ABA处理不敏感,但单突变体bnaa6.rga与WT没有差异,说明BnaRGAs在ABA介导的干旱反应中存在功能冗余。3、通过酵母双杂交以及双分子荧光互补实验验证:BnaRGA四个拷贝与ABA信号中必不可少的转录因子BnaA10.ABF2存在互作。进一步通过荧光素酶实验发现,BnaA10.ABF2与BnaA6.RGA结合后显著提高了下游干旱应答基因BnaC9.RAB18的表达水平。综上所述,本研究阐释了在甘蓝型油菜中,DELLA蛋白RGA通过与ABA响应元件BnaABF2结合促进下游干旱响应基因的表达,从而提高植株耐旱性的分子机制。我们的研究结果为GA和ABA信号通路之间的串扰提供了新的见解,这些通路可以微调干旱反应。