《水稻ARF家族調控葉夾角大小的分子機制研究》是依託浙江大學,由齊艷華擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:水稻ARF家族調控葉夾角大小的分子機制研究
- 依託單位:浙江大學
- 項目負責人:齊艷華
- 項目類別:面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
生長素回響因子(auxin response factors,ARF)是生長素信號中重要的轉錄因子之一。在雙子葉植物擬南芥中,ARF已被報導調控生長發育的各個方面。但在單子葉植物水稻中對其的生物學功能了解甚少。本項目以水稻ARF突變體及超表達株係為材料,通過表型分析、基因表達時空調控、蛋白互作、染色質免疫共沉澱(ChiP)、ChiP-sequence等方法,研究ARF在水稻器官生長發育尤其是葉夾角大小調控中的作用,探索ARF介導的生長素信號和油菜素內酯信號網路,為構築水稻理想株型提供理論依據及為水稻合理密植農業生產實踐奠定基礎。
結題摘要
水稻是全球重要的糧食作物之一。隨著經濟迅猛發展,耕地面積逐年減少,穩定和提高水稻總產量主要依靠單產的提高。水稻合理密植,可以有效地利用光能,充分利用地力,是獲得高產的關鍵。除受栽培條件影響,水稻品種特性是合理密植的基礎。葉與莖的夾角(葉夾角)小的品種,劍葉挺拔,透光性能良好,可提高光能利用率而促進增產。由於葉夾角受多種激素包括生長素、油菜素內酯信號等調控,分子機制複雜,人們尚缺少對水稻調控葉夾角遺傳規律的全面認識和深入了解,限制了其在育種中的套用。生長素回響因子(auxin response factors,ARF)是生長素信號中重要的轉錄因子之一。在雙子葉植物擬南芥中,ARF已被報導調控生長發育的各個方面。但在單子葉植物水稻中對其的生物學功能了解甚少。本項目以水稻OsARF突變體及超表達株係為材料,通過表型分析、ChiP-seq,EMSA,RNA-seq等方法,研究OsARF在水稻葉夾角大小調控中的作用,闡明了OsARF與其下游OsBRI1、OsGH3-5及生長素轉運蛋白OsAUX共同調控葉夾角大小;揭示了OsARF介導的生長素信號調控水稻葉夾角的分子網路;為構築水稻理想株型提供理論依據及為水稻合理密植農業生產實踐奠定基礎。這些發現也為生長素和BR信號研究提供了新的視野,對改善單子葉植物的株型有重要意義。項目相關研究成果已分別發表在國際知名期刊Plant Journal 和Plant Cell& Environment.