澳洲5号

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趙琳課題組在調控大豆開花時間方向研究中取得新進展

來(lai)源 : 發布(bu)日期: 2021-03-05點擊(ji)量:

近期(qi),國際學術期(qi)刊《Frontiers in Plant Science(中科院(yuan)2區,IF=4.402在線發表了(澳洲5號(hao)大豆生物(wu)學教(jiao)育部重點(dian)實驗室趙琳研究員團隊)的題(ti)為(“GmIDD Is Induced by Short Days in Soybean and May Accelerate Flowering When Overexpressed in Arabidopsis via Inhibiting AGAMOUS-LIKE 18”)的研究(jiu)論文。

光周期是決(jue)定花(hua)期和產量的主要氣候因子之一(yi)。據報(bao)道,在擬南芥、玉米和水稻(dao)中(zhong)的一(yi)些INDETERMINATE DOMAIN (IDD)轉錄(lu)因子家族成員參與(yu)了(le)開(kai)花時(shi)間(jian)的調控。

在(zai)本研究中(zhong),結構域分析表明GmIDD具有典型的(de)ID結構域,是大豆IDD轉錄因子家族(zu)的成員。實(shi)時熒光定量PCR分析表明,GmIDD在葉片中受短(duan)日照誘導(dao),并受生物鐘調控。在長日照條件下(xia),過表達GmIDD的轉基因擬(ni)南(nan)芥(GmIDD-ox)比(bi)野生型早開(kai)花(hua),idd突變體開花(hua)晚,而GmIDD的過表達挽(wan)救(jiu)了(le)idd突變體的晚花表型(xing)。利(li)用染色質免(mian)疫沉淀測序分析(ChIP-seq)進一步確定了GmIDD-ox中(zhong)GmIDD結(jie)合的潛在(zai)直接靶(ba)標,其中包括轉錄因子AGAMOUS-like 18(AGL18)GmIDD可(ke)能(neng)通過與花抑制因子(zi)AGL18啟動(dong)子的TTTTGGTCC基序的結(jie)合來抑制AGL18的(de)轉(zhuan)錄活性。此外,GmIDD過表達還(huan)提高(gao)了擬南芥開(kai)花時間相關基因Flowering Locus T(FT)SUPPRESSOR OF OVEREXPRESSION OF CONSTANS1(SOC1)LEAFY(LFY)和(he)APETALA1(AP1)的轉(zhuan)錄水平。綜上所(suo)述,GmIDD抑制(zhi)了(le)AGL18的(de)轉錄活性,誘導(dao)了FT基因的表(biao)達,從(cong)而促進(jin)了擬(ni)南(nan)芥的開(kai)花。

論文的通訊作者為(wei)趙(zhao)琳研究員(yuan)。該(gai)項(xiang)研究受到國家(jia)自然(ran)科學(xue)基金面上項目的(de)支持。

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