廣東
近日，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院王波副教授課題組在The Plant Journal期刊上在線發(fā)表了題為“A bHLH transcription factor, OsbHLH168, represses early seedling growth in rice by modulating the jasmonate signaling pathway”的研究論文。該研究解析了水稻早期幼苗生長(zhǎng)過程中，由OsbHLH168介導(dǎo)茉莉酸信號(hào)通路調(diào)控根系生長(zhǎng)的分子機(jī)制。農(nóng)學(xué)院碩士生郭勝、陳海霞為共同第一作者，王波副教授為通訊作者。
水稻早期幼苗生長(zhǎng)是其生命周期的關(guān)鍵階段，對(duì)環(huán)境與激素信號(hào)高度敏感。茉莉酸（JA）作為關(guān)鍵植物激素，在多種植物中均表現(xiàn)出抑制生長(zhǎng)的作用，但其在水稻中調(diào)控生長(zhǎng)的分子機(jī)制尚未完全闡明。隨著水稻直播栽培模式的推廣，解析水稻早期幼苗活力的調(diào)控機(jī)制，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要應(yīng)用價(jià)值。本研究中，作者篩選獲得一個(gè)調(diào)控水稻早期幼苗生長(zhǎng)的關(guān)鍵bHLH轉(zhuǎn)錄因子OsbHLH168。該基因受茉莉酸信號(hào)誘導(dǎo)表達(dá)，在水稻根部高表達(dá)，定位于細(xì)胞核。功能驗(yàn)證顯示，OsbHLH168敲除突變體幼苗生長(zhǎng)顯著增強(qiáng)，株高、根長(zhǎng)及側(cè)根數(shù)量均明顯提升，而該基因過表達(dá)株系則表現(xiàn)出明顯的生長(zhǎng)抑制表型。
進(jìn)一步機(jī)制研究表明，OsbHLH168可以直接結(jié)合并抑制茉莉酸通路關(guān)鍵負(fù)調(diào)控因子 OsJAZ5的啟動(dòng)子，進(jìn)而持續(xù)激活茉莉酸信號(hào)，最終抑制水稻早期幼苗生長(zhǎng)。該研究為茉莉酸信號(hào)調(diào)控早期幼苗生長(zhǎng)提供了新的見解，闡明JA-OsbHLH168-OsJAZ5的調(diào)控通路，為今后針對(duì)直播稻幼苗活力性狀的遺傳改良，提供了有重要研究?jī)r(jià)值的候選基因靶點(diǎn)與理論支撐。
OsbHLH168-JAZ5模塊調(diào)控早期根系生長(zhǎng)的模式圖
論文鏈接：
https://doi.org/10.1111/tpj.70907
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