发布时间:2021-11-24 21:15 原文链接: 亲本lncRNAMISSEN调控水稻胚乳的发育

  胚乳是水稻的重要组成成分,是水稻种子的主要食用部分。因此,胚乳的发育情况直接影响稻米的产量和品质。长链非编码RNA(lncRNA)是一类长度超过200nt的非编码RNA,其数量众多,在植物生长的各个环节发挥重要功能;然而其在胚乳发育调控过程中的作用机制未见报道。

   近日,中山大学生命科学学院陈月琴教授/张玉婵副教授课题组率先发现并鉴定了一个水稻胚乳发育相关的lncRNA MISSEN(MIS-SHAPEN ENDOSPERM)。功能研究显示,超表达MISSEN导致胚乳发育早期胚乳胞化受阻,使种子呈“大肚子”的表型。通过进一步的机制研究,该团队揭示MISSEN通过结合螺旋酶家族蛋白HeFP参与胚乳早期发育过程。他们发现,在正常情况下,MISSEN的表达水平,在植株授粉后由H3K27me3修饰调控并逐步减少以致最终关闭,以保证胚乳发育正常进行;然而,当MISSEN超表达后,MISSEN会和tubulin竞争性结合HeFP,阻止HeFP参与胚乳发育的调控。

图1. MISSEN调控胚乳发育的功能机制

   研究成果“The parent-of-origin lncRNA MISSEN regulates rice endosperm development”于近日在Nature Communications杂志在线发表。陈月琴教授为通讯作者,周燕飞博士后、张玉婵副教授和孙雨蒙博士后为并列第一作者。本研究由国家自然科学基金(91940301, U1901202, 31801082 和 32100473)、广东省“南粤百杰”(2019JC05N394)和中山大学科研业务费(2019JC05N394)基金支持。

   陈月琴教授团队多年来一直致力于研究非编码RNA调控水稻性状的功能机制,揭示了一批调控水稻育性、发育和产量等性状的非编码RNA。今年还报道了一类小分子RNA phasiRNA及其结合蛋白在花粉发育调控中的作用(The Plant Cell, 2021)。

   相关论文链接:

   https://www.nature.com/articles/s41467-021-26795-7.pdf

   https://academic.oup.com/plcell/advance-article/doi/10.1093/plcell/koab138/6277900?guestAccessKey=f2a21504-2d27-49e5-bf51-e512ffc12d12


相关文章

跨界共赢岛津与杂交水稻检测中心共建合作实验室

2023年5月19日,由杂交水稻全国重点实验室检验检测中心(简称“检测中心”)和岛津企业管理(中国)有限公司(简称“岛津”)联合举办的杂交水稻全国重点实验室检验检测中心-岛津合作实验室挂牌仪式暨代谢组......

两年了,我们很想您!

两年前的今天2021年5月22日袁隆平院士逝世从此,春种秋收都和怀念有关年轻时袁隆平决意报考大学的农学专业父母都不同意袁隆平说,吃饭是第一件大事没有农民种田,就不能生存最终说服了父母图片来源:央视新闻......

水稻越绿越好?这群师生破解“滞绿”密码

进入5月,水稻陆续进入忙碌季,一片片绿油油的育秧田中叶片摇曳。水稻是否越绿越好呢?现实生产中,某些不适宜的田间管理,导致水稻叶片“贪青”,延迟灌浆结实,严重限制高产潜力的发挥,被称为“滞绿”。如何科学......

华中农大建成全球首个水稻基因索引数据库

华中农业大学作物遗传改良全国重点实验室、湖北洪山实验室张建伟教授课题组近日发表最新研究成果,他们建成世界上首个基于同源基因的水稻泛基因组综合数据库——水稻基因索引数据库。据介绍,这个数据库如同一本近义......

水稻杂种优势研究方面取得新进展

杂种优势已经在多种作物和动物育种中得到广泛应用,但其分子作用机理和有效预测方法仍不明确。近日,广东省农业科学院水稻研究所杂优中心团队在水稻杂种优势研究方面取得新进展。相关研究发表于ThePlantJo......

基因编辑水稻或能在火星生长

据英国《新科学家》杂志网站15日报道,火星土壤一般不适合种植植物,但美国科学家利用CRISPR基因编辑技术,使水稻的OsSnRK1基因发生突变,经过基因编辑的水稻能在恶劣的环境下发芽生长。研究人员称,......

聂守军代表:攥紧粮食种子端稳“中国饭碗”

“把种质资源、创新品种作为推动水稻生物育种创新的关键核心,通过科技与产业化双轮驱动,提高黑龙江水稻产业整体效益及农业综合竞争力。”新当选的全国人大代表、黑龙江省农业科学院绥化分院副院长聂守军研究员向科......

土壤紧实了,如何培育钻地能力强的水稻

近日,中国农业科学院生物技术研究所作物耐逆性调控与改良创新团队揭示了脱落酸与生长素协同调控水稻根系响应外界土壤硬度的分子机制,为培育适应不同土壤硬度作物新品种提供了新的分子途径和有价值的基因资源。相关......

水稻泛基因组研究方面取得突破性进展

近日,广东省农业科学院水稻研究所分子育种团队在水稻泛基因组研究方面取得突破性进展。相关研究发表于基因组学研究知名杂志GenomeBiology。该论文第一单位为广东省农业科学院水稻研究所,王健博士为第......

水稻抽穗期调控方面取得新进展

近日,广东省农业科学院水稻研究所首次发现FLZ(FCS-LIKEZINCFINGERPROTEINS)家族基因参与调控植物开花时间,并部分揭示了OsFLZ2基因调控水稻抽穗期的分子机制,为后续培育不同......