近日，中國農業(yè)科學院作物科學研究所研究員、中國工程院院士萬建民團隊克隆了水稻小穗發(fā)育新基因OsPEX5，并對其調控水稻小穗發(fā)育的分子機制進行了深入研究。相關研究成果在線發(fā)表在《新植物學家》上。

小穗是禾本科植物花序的獨特結構單位，其是否正常發(fā)育決定了水稻的產量和品質。對水稻小穗發(fā)育分子調控機理的研究具有重要的理論價值和現實意義。

該團隊以水稻小穗發(fā)育畸形突變體為材料，通過圖位克隆方法鑒定了一個編碼過氧化物酶體受體蛋白基因OsPEX5。OsPEX5蛋白可以與茉莉酸生物合成途徑的12-氧—植物二烯酸還原酶發(fā)生互作，并影響其過氧化物酶體定位，造成突變體中茉莉酸含量下降，且通過外源甲基茉莉酸處理部分恢復其小穗異常的表型。

進一步研究發(fā)現，水稻茉莉酸信號途徑中的正向調控因子可以結合到花發(fā)育關鍵基因的啟動子上并激活其表達，這種激活作用會被茉莉酸信號途徑中的負調控因子所拮抗。該研究完善了茉莉酸調節(jié)植物生殖發(fā)育的分子機制，并為調控植物中茉莉酸的生物合成提供了重要的理論基礎。

相關論文信息：https://doi.org/10.1111/nph.16037

《中國科學報》 (2019-07-18 第4版 綜合)