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作科所揭示水稻小穗發育調控分子機制

  近日,亿豪娱乐官方平台所作物功能基因组研究創新團隊克隆了水稻小穗发育新基因 OsPEX5 ,并对其调控水稻小穗发育的分子机制进行了深入研究。相关研究成果于7月2日在线发表于国际期刊《新植物学家( New Phytologist )》上。

  小穗是禾本科植物花序結構的獨特結構單位,其正常發育是決定産量和品質的重要因素。對水稻小穗發育分子調控機理的研究具有重要的理論價值和現實意義。

  该团队以水稻小穗发育畸形突变体为材料,通过图位克隆的方法鉴定了一个编码过氧化物酶体受体蛋白基因 OsPEX5 。OsPEX5蛋白可以与茉莉酸(JA)生物合成途径的12-氧-植物二烯酸还原酶发生互作并影响其过氧化物酶体定位,造成突变体中茉莉酸含量下降,且通过外源甲基茉莉酸(MeJA)处理可以部分恢复其小穗异常的表型。进一步研究还发现,水稻茉莉酸信号途径中的正向调控因子可以结合到花发育关键基因的启动子上并激活它们的表达,并且这种激活作用会被JA信号途径中的负调控因子所拮抗。该研究完善了茉莉酸调节植物生殖发育的分子机制,并为调控植物中茉莉酸的生物合成提供了重要的理论基础。

  万建民院士为論文通讯作者,博士研究生尤小满和朱杉杉副研究员为本論文共同第一作者。该研究得到国家自然科学基金、国家重点研发计划项目、转基因重大专项、中国农科院科技创新工程等项目的资助。

  原文鏈接:https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.16037



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