MEE45通过母体组织影响种子大小
据论文通讯作者苏英华教授介绍，课题组在探究影响种子大小关键基因的过程中发现，转录因子突变体mee45-1的种子相对于野生型来说明显变小，增加MEE45基因表达量后，种子明显变大，研究人员通过正反交实验发现种子变小的表型仅出现在mee45-1突变体为母本的情况下，而在mee45-1做父本时则没有这种表型，如果在母体组织中表达MEE45，就能够完全回补突变体小种子的表型，但是在下一代的种子中直接抑制MEE45的表达，并不能影响种子发育，所以MEE45是通过影响母体组织调控种子大小。
她向记者介绍，研究过程中，通过分析转录组数据，研究人员找到了一个影响种子大小的ANT基因，并通过荧光学观察、染色质免疫共沉淀等实验发现， MEE45可以结合在ANT启动子上，影响ANT的表达水平。进一步研究发现， 在MEE45下游的ANT可以调控生长素合成关键基因YUC4的表达从而影响种子的大小。
MEE45调控ANT的表达水平
本研究提出了MEE45控制种子大小的遗传途径和相关机制，即在珠被中，MEE45通过直接与ANT启动子结合，正向调控ANT的转录水平，而ANT又可以直接结合在YUC4启动子上，激活YUC4的表达。MEE45和ANT在同一个遗传通路中调控YUC4基因的表达，从而介导母体生长素的生物合成。遗传分析表明， 生长素在母体组织中合成，产生的相关信号被胚接收到，也可能直接进入胚中影响胚的发育，进而决定种子的大小。
ANT可以调控YUC4的表达水平
MEE45调控种子大小模式图
该研究对于进一步了解母体组织影响种子大小的机制具有重要意义，为改良作物籽粒大小提供了新的基因资源，对作物育种遗传改良提供了新的思路，同时也为提高作物产量提供了重要理论依据。
来源：作物生物学国家重点实验室
记者：李晨
通讯员：王静
编辑：于沛雯
审核： 张钦龙 陈姣 毛惠文
登高必自
-山东农大新媒体中心出品-
原创文章转载请联系后台
微信号：sdauxcb
新浪微博：@山东农业大学
投稿信箱：sdaunewmedia@163.com
点亮这些按钮，
为山东农业大学加油!
返回搜狐，查看更多