遗传发育所李云海课题组发表水稻籽粒大小和粒重调控研究进展
2018/4/27 

2018年4月24日Molecular Plant在线发表了中国科学院遗传与发育生物学研究所李云海研究员为通讯作者的题为“Control of grain size and weight by the OsMKKK10-OsMKK4-OsMAPK6 signaling pathway in rice”的研究论文。


籽粒大小是决定作物产量的重要农艺性状之一。然而,作物籽粒大小的调控机制仍不甚清楚。该研究发现,OsMKKK10-OsMKK4-OsMAPK6信号通路正调控水稻的籽粒大小和粒重。OsMKKK10的功能缺失导致水稻籽粒变小、粒重降低、穗变短以及植株半矮化;过表达组成活化型OsMKKK10(CA-OsMKKK10)可使得籽粒变大、粒重增加、穗变长以及植株增高。OsMKKK10能够与OsMKK4相互作用并将其磷酸化。研究人员筛选出一个OsMKK4功能获得性突变体(large11-1D),其籽粒变大,粒重增加。较之OsMKK4,large11-1D等位基因编码的OsMKK4A227T具有更强的激酶活性。过表达组成活化型OsMKK4(OsMKK4-DD)也能够形成大的水稻籽粒。进一步生化与遗传分析揭示OsMKKK10、OsMKK4和OsMAPK6协同调控水稻籽粒大小。

 

总结而言,该研究结果揭示了OsMKKK10-OsMKK4-OsMAPK6级联信号调控水稻籽粒大小和粒重的分子机制