庄楚雄研究员团队在Plant Physiology发表研究论文

发布者:生命科学学院发布时间:2022-07-24浏览次数:10


近日,我校生命科学学院、亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室和岭南现代农业科学与技术广东省实验室庄楚雄研究员团队在国际知名学术期刊Plant Physiology上发表了题为“Florigen repression complexes involving the rice CENTRORADIALIS2 regulate grain size”的研究论文,(论文链接:https://academic.oup.com/plphys/advance-article-abstract/doi/10.1093/plphys/kiac338/6647857)。

水稻是短日照植物,成花素基因Hd3aRFT1均可促进水稻开花,它们都属于磷脂酰乙醇胺结合蛋白家族(phosphatidylethanolamine binding protein family, PEBP)。PEBP家族的另外一个成员,OsCEN2,是抑制开花复合体(Florigen repression complexes, FRC)的组成部分,在水稻生殖转化和开花中发挥作用。然而,其在水稻种子大小调控中的功能和机制尚不清楚。

1 OsCEN2–GF14f–OsFD2调控水稻种子大小工作模型

 

该研究发现OsCEN2是一个种子大小的负调控基因,过表达该基因导致种子变小,敲除株系种子变大。通过体内和体外实验证明,OsCEN2与已知的负调控种子大小的14-3-3蛋白GF14f发生物理相互作用。此外,GF14f直接与转录因子OsFD2在细胞核中相互作用。并且,OsFD2过表达株系产生比野生型更小和更轻的种子,基因敲除种子变大、变重。本研究结果揭示了OsCEN2–GF14f–OsFD2复合体在控制种子大小方面的分子机制,为阐明水稻中开花抑制复合体OsCEN2–GF14f–OsFD2的功能提供了新的见解,并提出了一种改善种子大小和重量的新策略。

华南农业大学庄楚雄研究员和姜大刚副研究员为该论文的通讯作者,在读博士研究生何荧为第一作者。刘耀光院士团队为本研究提供遗传转化载体,陈乐天教授和刘振兰教授对论文撰写提供了帮助和宝贵意见。本研究得到了广东省基础与应用基础研究重大专项和国家自然科学基金资助。

 

文图/生命科学学院 姜大刚