当前位置:首页>>学院新闻 学院新闻 水稻受体激酶调节生殖发育机制的重大进展发布时间:2017-04-10浏览次数: 0showpageView('','',''82da914fcf744e3f8f82f59ae59de1f8acf')次

水稻花序的形态发生对产量的最终形成至关重要。这一发育过程涉及各级分生组织的快速有序转化,花器官的起始和分化,以及雄配子体和雌配子体的发生。已知激素信号传导和转录因子调节该过程,同时确定新的器官产生和细胞命运。精确控制也依赖于细胞间通讯,而在单子叶植物中介导发育信号感知的小细胞表面分子知之甚少。孙颖教授最近的一项研究发现,水稻中编码DWARF和RUNTISHSPIKELET1(DRUS1)和DRUS2的两个高度同源基因在花序分生组织中高表达,并共同控制水稻的生殖生长和发育。它们在功能上是多余的并且具有剂量效应:它们的双突变体非常短,花序短且稀疏,开花中止,并且种子不能播种;当两个基因编码的蛋白质总量低于一定阈值时,水稻开始出现。流产。大量研究发现DRUS1和DRUS2定位于细胞表面并具有激酶活性,其介导的信号可能与糖代谢直接相关并抑制半胱氨酸蛋白酶诱导的细胞降解。 UDP2基因是该信号传导途径的下游靶基因之一。该基因编码UDP-葡萄糖焦磷酸酶,催化单糖UDP-葡萄糖的合成,是单糖转化和多糖合成的关键酶。双突变体花序中UDP2的显着降低导致单糖的利用和转化,多糖大分子的形成以及细胞自噬的开始的困难,导致生殖生长缓慢或停止。

DRUS1和DRUS2受体激酶属于CrRLK1L亚家族,并且是拟南芥中FERONIA的直向同源物。它们的分子功能与FER相同,但它们的生物学功能不同,可能是由于它们在两个物种之间的组织表达模式不同。 DRUS1和DRUS2在水稻花序的发育中起关键作用。它们类似于动物生长因子受体,并介导细胞存活所必需的信号通路,维持细胞的基本生长过程。他们在已报道的CrRLK1L家族成员中有代表。一个全新的功能。

研究结果于2017年1月发表在植物细胞上。mg游戏平台的蒲翠霞博士,韩永峰博士和第一作者朱熹博士,孙莹教授是交流的作者。该研究由科技部973计划(2013CB126900,2014CB943404),河北省百强优秀创新人才计划(SPRC046)和国家自然科学基金青年基金(31500238)资助。

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