摘要:水稻是世界上最重要的粮食作物之一,养活了全球一半以上的人口。在水稻分蘖的调节途径中,生长素对控制水稻产量起重要作用。目前已经在水稻生长素转运蛋白PIN家族中克隆并验证了与水稻分蘖和产量有关的基因,但有关生长素介导的与水稻分蘖相关的分子调控网络研究仍然有限。
水稻是世界上最重要的粮食作物之一,养活了全球一半以上的人口。在水稻分蘖的调节途径中,生长素对控制水稻产量起重要作用。目前已经在水稻生长素转运蛋白PIN家族中克隆并验证了与水稻分蘖和产量有关的基因,但有关生长素介导的与水稻分蘖相关的分子调控网络研究仍然有限。
近期,贵州大学农学院水稻产业技术研究院/贵州省粮油作物分子育种重点实验室、山地植物资源保护与种质创新教育部重点实验室方中明教授课题组在植物科学期刊Plant Journal在线发表了题为“Auxin-responsive OsMADS60 negatively mediates rice tillering and grain yield by modulating OsPIN5b expression”的研究论文,揭示了生长素应答转录因子OsMADS60直接与OsPIN5b启动子中的CArG元件结合,激活其表达,从而调控水稻分蘖和籽粒产量的分子机制。
本研究揭示了生长素应答型转录因子OsMADS60直接与OsPIN5b启动子中的CArG元件结合,激活其表达,从而调控水稻分蘖和籽粒产量的分子机制(图1)。这一发现阐明了OsMADS60-OsPIN5b是连接生长素信号和分蘖发育的重要模块,研究结果为分子育种中分蘖数和产量的同步微调奠定了基础。
图1 OsMADS60通过调控OsPIN5b的表达负调控水稻分蘖和产量的工作模型
贵州大学农学院水稻产业技术研究院在读研究生武文豪和毕业研究生李泓雨为该文共同第一作者,方中明教授为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金、贵州省优秀青年科技人才项目、贵州省基础研究计划重点项目和贵州省重点实验室项目等的支持。
该课题组长期从事水稻产量性状的遗传基础解析及生物育种研究,通过挖掘和鉴定水稻高产调控基因,为水稻优质稻高产育种提供理论基础;开展高产和优质协同的分子基础研究,为水稻高产优质稻培育提供实践途径;创制高产的优质稻新种质和新品种,带动水稻增产增收和提质增效。
来源:乡村学妹娜娜酱