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揭示大麦株型调控新机制
日期:2020-06-23 作者:未知 来源:植物分子研究 点击:
     茎杆结构的改变和增加对生殖结构的投入是作物改良的关键,一般通过不同茎杆分生组织的发育和确定性的协调变化来实现的。但是不同芽分生组织的发育如何进行遗传协调,以优化营养器官和生殖器官之间的平衡仍是未知的。
    2020 年 5 月德国杜塞尔多夫海因里希海涅大学的植物遗传研究所于期刊“Plant Physiology”发表了题为“An acyl-CoA N-acyltransferase regulatesmeristem phase change and plant architecture in barley”的在线文章,该文章鉴定一个可以控制大麦分生组织生长发育的调节因子基因 HvMND1,并进一步揭示其调控大麦整体分生结构的机制功能。
    该研究中,研究者确定了 MANY NODED DWARF1 (HvMND1)基因作为大麦植物结构的主要调控因子。mnd1 突变体显示出一个延长的营养程序,增加了植体、叶片和分蘖产量,但减少了谷物的数量和大小。营养结构的诱导甚至在向生殖生长过渡之后仍在继续,导致寿命显著延长。通过 RNA 测序定位,研究者发现 HvMND1 基因编码了一个酰基辅酶 an-酰基转移酶,该酶主要在腋生分生组织和幼嫩花序的发育过程中表达。HvMND1 调控的表达网络的探索揭示了发育 microRNAsmiR156 和 miR172 以及几个关键细胞周期和发育基因的差异表达。
    数据表明,HvMND1 在大麦生殖相变的协调调控中发挥重要作用,从而促进大麦生殖生长和全株衰老。
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