本研究分别构建由强组成型启动子E12（相当于35s启动子的23倍）调控的OsMAPK4基因正义和反义植物表达载体，利用农杆菌介导法将其导入水稻优良品种中，获得转基因植株。研究转基因植株中OsMAPK4基因的表达水平与植株抗渗透胁迫能力的关系，初步阐明OsMAPK4基因在渗透胁迫反应中的功能，筛选OsMAPK4基因超量表达和低量表达突变体。进一步研究OsMAPK4基因超量表达和低量表达突变体与野生型植株在渗透胁迫条件下基因表达谱的差异，确定OsMAPK4基因的下游基因及其功能。在此基础上，分析OsMAPK4基因在水稻渗透胁迫信号传导中的作用，探讨应用OsMAPK4基因改善植物渗透胁迫抗性的可行性，同时探索一种研究植物信号传导途径的新方法。因此，本研究对于水稻抗渗透胁迫机理的研究、新的渗透胁迫相关基因的发现以及抗渗透胁迫转基因水稻的培育都有着重要的意义。

本研究分别构建了由E12启动子调控的OsMAPK4基因的超量表达载体pME12和Ubi启动子调控的RNAi表达载体pCMI，采用农杆菌介导法将载体导入优质水稻品种五优稻一号中。经重复PCR检测，分别获得阳性的植株20株和7株。取11株PCR阳性植株的叶片，进行Southern杂交检测，6株呈阳性，证明转入的基因已整合到水稻的基因组中。用含Bialaphos 4mg/L的MS培养基对T1代植株进行筛选，经PCR、Real-time PCR证实基因已稳定遗传至T1代。经Real-time PCR检测获得的2株T1代超量表达株系，OsMAPK4基因的表达水平是未转基因植株的3.6倍和2.3倍；获得2株T1代低表达株系，OsMAPK4基因的表达水平是未转基因植株的1/7和1/9。抗盐性实验结果表明，超量表达OsMAPK4基因的植株在发芽期和幼苗期具有明显的抗盐性。现正在对超量表达OsMAPK4基因的株系做渗透胁迫表达谱分析。研究中发现，在50天水稻幼苗中，OsMAPK4基因的RNAi效果明显低于30天水稻幼苗。因此，尚须对RNAi株系中OsMAPK4基因的表达调控规律进行深入研究。