沈榮鑫/王海洋團隊在水稻株型與粒型調控取得新進展

審核發布:宣傳部 曾子焉 來源單位及審核人:生命科學學院 王海洪 發布時間:2022-11-15瀏覽次數:10

  近日,我校生命科學學院、亞熱帶農業生物資源保護與利用國家重點實驗室的沈榮鑫/王海洋團隊在植物學知名期刊《Journal of Experimental Botany》(影響因子8.331,生物學JCR一區)在線發表了題為 “OsBSK1-1, a positive regulator of brassinosteroid signalling, modulates plant architecture and grain size in rice” 的研究論文(論文鏈接:https://doi.org/10.1093/jxb/erac429)。

  該研究克隆了一個調控水稻株型與粒型的新基因OsBSK1-1,揭示了OsBSK1-1作為“腳手架”蛋白(scaffold protein)直接連接OsBRI1與OsGSK2,通過解除了OsGSK2對OsBZR1的抑製作用正調控BR信號的新機製。本研究完善了水稻BR信號分子調控網絡,為改良水稻株型與粒型均提供了理論依據。我校沈榮鑫副教授和王海洋教授為論文通訊作者,中國農業科學院生物技術研究所博士後田鵬與山東農業科大學劉家範教授為該論文的共同第一作者。

  株型與粒型是決定水稻產量的重要農藝性狀,與諸多信號通路相關。油菜素類固醇(BR)是一類調控植物生長發育的重要激素,對水稻株型與粒型有重要影響。目前水稻中BR信號調控網絡尚不清晰。BSKs屬於類受體胞質激酶XII亞家族,可與BRI1互作參與BR信號轉導,但是,水稻OsBSKs在調控水稻生長發育的作用還仍不清晰。本研究克隆了一個新的水稻BR信號正調控基因OsBSK1-1。OsBSK1-1可與BR信號受體蛋白OsBRI1互作,並被OsBRI1磷酸化;磷酸化後的OsBSK1-1增強了與BR信號負調控因子OsGSK2蛋白激酶互作,抑製OsGSK2的激酶活性,進而解除了OsGSK2對OsBZR1的抑製作用,介導BR對水稻株型調控。研究還顯示OsBSK1-1可能參與G蛋白途徑調控水稻粒型。該研究得到國家自然科學基金和廣東省自然科學基金的資助。

文圖/生命科學學院


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