pil家族转录因子抑制植物分蘖机制获解析 -凯发k8国际首页登录

　　pil家族转录因子抑制植物分蘖机制获解析。 近日，山东省农业科学院水稻研究所研究员谢先芝、中国农业科学院作物科学研究所研究员孙加强和孔秀英等合作，报道了pil家族转录因子直接与spls互作，并在抑制小麦、水稻和拟南芥分蘖/分枝方面发挥重要作用。相关论文在线发表于《新植物学家》。

　　 株高、分蘖数、分蘖角等结构是小麦、水稻等作物株型的重要决定因素之一，与产量密切相关。阐明影响株型的潜在机制是遗传改良育种的主要目标之一。在水稻中，squamosa promoter binding protein-like14（osspl14）转录因子通过直接激活branched1（ostb1）表达来抑制分蘖。与此类似，该团队之前发现小麦taspl3和taspl17通过激活tatb1表达来抑制分蘖；拟南芥spl9和spl15直接激活tb1同源基因brc1的表达，从而抑制分枝。

　　 最初在拟南芥中鉴定发现的光敏色素互作因子phytochrome-interacting factors（pifs）家族在调控苗期光形态建成中发挥关键作用。pifs通过与下游基因启动子上的g-box（cacgtg）或e-box（canntg）基序结合来直接调控它们的表达。目前已在水稻中鉴定出pif-likes转录因子ospil11-ospil16，但尚不清楚它们的生物学功能。

　　 该研究首先对小麦tapil1进行过表达表型分析发现，tapil1通过上调tatb1表达来抑制小麦分蘖。酵母单杂、瞬时表达和chip-qpcr实验结果表明，tapil1能够激活tatb1转录。将tapil1与强转录抑制因子基序srdx融合，结果发现tapil1-srdx转基因小麦分蘖数增加，并表现出矮化表型，说明tapil1的转录激活活性对于其抑制分蘖功能至关重要。基于前期研究发现taspl3/17直接激活tatb1转录来抑制小麦分蘖，研究验证显示，tapil1可直接与taspl3/17互作。

　　 进一步对水稻ospil11的功能进行鉴定发现，其过表达和功能缺失突变均分别减少或增加了水稻分蘖数，而这均是通过调控ostb1表达实现的。在拟南芥中，同样证实pif4与spl9存在互作以抑制茎分枝。综上说明，转录因子pif/pils与spls的互作在抑制小麦、水稻和拟南芥分蘖/分枝中具有保守特性。（来源：中国科学报王方）

　　 相关论文信息：https://doi.org/10.1111/nph.17872

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作者：谢先芝等 来源：《新植物学家》