近日，中國水稻研究所胡培松院士團隊研究揭示了OsTPR075-OsFTIP1/9-RFT1/Hd3a分子模塊調控水稻抽穗期的新機制，對于水稻分子遺傳改良具有重要的指導意義。相關(guān)研究結果在線(xiàn)發(fā)表在《植物細胞（The Plant Cell）》。

 

　　水稻的抽穗期（開(kāi)花期）是水稻從營(yíng)養生長(cháng)轉換到生殖生長(cháng)的重要標志，是決定水稻繁衍的重要農藝性狀，也是人工選擇的主要目標性狀之一。水稻抽穗期的調控是一個(gè)極其復雜的生命過(guò)程，由基因等內在的遺傳因素和光溫等外界的環(huán)境因素共同決定。抽穗期的早與遲會(huì )影響水稻光合作用產(chǎn)物的積累，進(jìn)而影響水稻灌漿期籽粒的充實(shí)進(jìn)程，最終影響水稻的產(chǎn)量和稻米品質(zhì)。水稻抽穗期也決定了水稻品種在不同地域的適應能力和產(chǎn)量。因此，開(kāi)展水稻抽穗期分子調控機制的研究對分子育種和農業(yè)生產(chǎn)具有重要的理論意義和實(shí)踐意義。

 

　　在水稻抽穗的過(guò)程中，成花素Hd3a和RFT1扮演著(zhù)極其重要的角色。Hd3a和RFT1分別作為短日照和長(cháng)日照的主要成花素，主要由葉片合成轉運到頂端分生組織促進(jìn)水稻抽穗，如果Hd3a和RFT1缺失，水稻則無(wú)法抽穗。前期分離鑒定了水稻成花素轉運蛋白OsFTIP1，發(fā)現OsFTIP1通過(guò)影響RFT1的轉運，影響長(cháng)日照下水稻的抽穗期。突變體Osftip1在長(cháng)日照條件下表現出明顯的抽穗變晚的表型，而在短日照下無(wú)明顯表型，這表明短日照下可能是由其他蛋白負責Hd3a的轉運。該研究通過(guò)Hd3a的蛋白互作篩選，分離鑒定到Hd3a互作蛋白OsFTIP9，通過(guò)基因編輯技術(shù)，發(fā)現其突變體Osftip9在短日照條件下表現出明顯的抽穗變晚的表型，利用免疫足跡印記和免疫膠體金示蹤技術(shù)揭示了OsFTIP9影響Hd3a從葉片到伴胞細胞的轉運，進(jìn)而影響水稻的抽穗期。更有意思的是，研究人員還分離鑒定到了一個(gè)功能未知的TPR家族蛋白OsTPR075，發(fā)現其可以同時(shí)與OsFTIP1和OsFTIP9相互作用，并且影響了OsFTIP1-RFT1、OsFTIP9-Hd3a之間的互作強度，進(jìn)而調控成花素的轉運。該研究揭示了OsTPR075-OsFTIP1/9-RFT1/Hd3a分子模塊調控水稻在長(cháng)日照和短日照條件下的成花轉變的作用機制。

 

　　該研究得到了國家自然科學(xué)基金、浙江省自然基金等項目的資助。

 

　　文章鏈接：https://academic.oup.com/plcell/advance-article/doi/10.1093/plcell/koac190/6619169?searchresult=1