刘鹰高课题组在《Plant journal》上在线发表论文
发布时间: 2018-03-16                 浏览次数: 85

近日,我院刘鹰高课题组在《Plant journal》上在线发表题为《Natural variation in the promoter of rice Calcineurin B-like Protein10 (OsCBL10) affects flooding tolerance during seed germination among rice subspecies》的研究论文。该论文以水稻和旱稻为材料,利用遗传和分子生物学手段,找到同水稻适应水淹相关的基因OsCBL10,解析了OsCBL10启动子区域的自然变异在旱稻向水稻演变过程中的功能。

现代栽培水稻来源于旱稻的逐步演化,在此过程中旱稻是如何获得水淹抗性的一直是大家关注的问题,其具体的分子机制仍不清楚。本研究通过分析旱稻和水稻在水淹条件下的差异发现它们OsCBL10基因的启动子区域存在较大差异,通过构建相关突变体和过表达转基因植株,我们确认OsCBL10在水稻水淹适应过程中起重要作用。通过分析10种不同生态型的旱稻和水稻,我们发现水淹抗性的水稻品种都存在同样的启动子序列,我们把这种启动子序列命名为T-Type,进一步研究我们还发现这种T-Type启动子只存在于粳稻的水生稻品种里面。

进一步通过生物化学和分子生物学的手段我们证实了这种启动子的差异造成了OsCBL10表达的差异,T-Type类型的启动子会降低OsCBL10的表达,继而提高下游的CIPK15蛋白的积累和α-amylase的活性,从而提高植物对于水淹的抗性。审稿人对此研究给予高度评价,他们认为“此研究中,作者证明了OsCBL10的启动子差异作为调控钙信号的关键因素,这个新机制揭示了植物在低氧胁迫下如何通过钙信号调节适应新环境”。

叶能辉教授、施璐博士、陈沫先博士后和曹云英副教授为共同第一作者,张建华教授和刘鹰高副教授为共同通讯作者。此项目得到山东省 “双一流”学科建设项目经费和山东省自然科学基金(BS2015NY002)的资助。

链接:http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tpj.13881/full