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我校沈荣鑫/王海洋团队在水稻株型与粒型调控取得新进展

发布者:永利402登录地址发布时间:2022-11-10浏览次数:10

  118日,我校永利402登录地址、亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室的沈荣鑫/王海洋团队在植物学知名期刊《Journal of Experimental Botany》(影响因子8.331,生物学JCR一区)在线发表了题为 “OsBSK1-1, a positive regulator of brassinosteroid signalling, modulates plant architecture and grain size in rice” 的研究论文(论文链接:https://doi.org/10.1093/jxb/erac429)。该研究克隆了一个调控水稻株型与粒型的新基因OsBSK1-1,揭示了OsBSK1-1作为“脚手架”蛋白(scaffold protein)直接连接OsBRI1OsGSK2,通过解除了OsGSK2OsBZR1的抑制作用正调控BR信号的新机制。本研究完善了水稻BR信号分子调控网络,为改良水稻株型与粒型均提供了理论依据。永利402的官网沈荣鑫副教授和王海洋教授为论文通讯作者,中国农业科学院生物技术研究所博士后田鹏与山东农业科大学刘家范教授为该论文的共同第一作者。

 株型与粒型是决定水稻产量的重要农艺性状,与诸多信号通路相关。油菜素类固醇(BR)是一类调控植物生长发育的重要激素,对水稻株型与粒型有重要影响。目前水稻中BR信号调控网络尚不清晰。BSKs属于类受体胞质激酶XII亚家族,可与BRI1互作参与BR信号转导,但是,水稻OsBSKs在调控水稻生长发育的作用还仍不清晰。本研究克隆了一个新的水稻BR信号正调控基因OsBSK1-1OsBSK1-1可与BR信号受体蛋白OsBRI1互作,并被OsBRI1磷酸化;磷酸化后的OsBSK1-1增强了与BR信号负调控因子OsGSK2蛋白激酶互作,抑制OsGSK2的激酶活性,进而解除了OsGSK2OsBZR1的抑制作用,介导BR对水稻株型调控。研究还显示OsBSK1-1可能参与G蛋白途径调控水稻粒型。该研究得到国家自然科学基金和广东省自然科学基金的资助。