Новий мутант рису з низькою вагою зерна впливає на розмір зерна, регулюючи експресію GW7
Мутант рису Oryza sativa під назвою «низька маса зерна» (LGW) був виділений дослідницької групи під керівництвом професора Ву Юеджина з Інституту фізичних наук Хефей (HFIPS) Китайської академії наук (CAS). Дослідники довели, що мутація LGW призводить до зменшення довжини зерна за рахунок зменшення подовження та проліферації клітин.
Результати були опубліковані в Frontiers in Plant Science.
Вага зерна є основним фактором, що визначає врожай рису, який тісно пов'язаний із розміром зерна. Однак, незважаючи на десятиліття досліджень, молекулярні механізми регулювання розміру зерна, що лежать в основі, все ще залишалися неясними.
У цьому дослідженні дослідницька група отримала мутант LGW з дрібними рисами зерна за допомогою іонно-променевого мутагенезу. Вони виявили, що LGW є новою алельною варіацією гена BC12 крихкої соломини за допомогою підходу клонування на основі карти.
На думку дослідників, сайт мутації LGW розташовувався в сигнальній галузі ядерної локалізації BC12, що вплинуло на його ядерну локалізацію. Надекспресія цього гена може значно збільшити довжину зерна та масу тисячі зерен.
"Ми можемо сказати, що LGW є позитивним регулятором довжини зерна", - сказав Йє Яфен, перший автор дослідження.
Порівняння розміру зерна між диким типом та LGW. Кредит: Зображення Йє Яфен
LGW/BC12 впливав на розмір зерна, безпосередньо зв'язуючись з промотором гена довжини зерна GW7 і регулюючи його транскрипцію.
BC12 є типовим геном тендітної соломи, і мутації в ньому призводять до фенотипу тендітної соломи, але ламкість соломи не виявляється у мутантів LGW. Передбачається, що LGW/BC12 залежить від його різних біологічних функцій у регуляції синтезу клітинної стінки та розміру зерна.
"Ці результати показують, що LGW відіграє важливу роль у регулюванні розміру зерна, і маніпуляції з цим геном забезпечують нову стратегію регулювання ваги зерна в рисі", - сказав Йє Яфен.
Також читайте:
