小桐子花性別決定過(guò)程中關(guān)鍵基因和調(diào)控途徑的鑒定與分析
花性別決定機(jī)制是被子植物繁殖系統(tǒng)演化研究的關(guān)鍵問(wèn)題，也是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中影響植物產(chǎn)量的主要因素。版納植物園中科院熱帶植物資源可持續(xù)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室能源植物分子育種研究組的陳茂盛博士及其合作者在徐增富研究員的指導(dǎo)下，通過(guò)對(duì)雌雄同株異花（monoecious，小桐子正常植株）和純雌株（gynoecious，小桐子突變體，雄花退化，雌花正常）兩種基因型小桐子的不同發(fā)育過(guò)程中的花序轉(zhuǎn)錄組進(jìn)行比較分析，初步確定KNOTTED1-LIKE HOMEOBOX GENE 6 (KNAT6), MYC2, SHI-RELATED SEQUENCE 5 (SRS5), SHORT VEGETATIVE PHASE (SVP), TERMINAL FLOWER 1 (TFL1), and TASSELSEED2 (TS2)等6個(gè)基因在小桐子的性別分化過(guò)程中可能起重要作用。結(jié)果顯示，參與脫落酸、生長(zhǎng)素、赤霉素和茉莉酸合成的關(guān)鍵酶基因受下調(diào)表達(dá)，細(xì)胞分裂素合成的關(guān)鍵酶基因受上調(diào)表達(dá)，表明這些植物激素可能同時(shí)參與了小桐子的花性別決定過(guò)程。此外，赤霉素處理純雌株花序芽能夠促進(jìn)其花被生長(zhǎng)，同時(shí)會(huì)抑制雌蕊的發(fā)育；但不能恢復(fù)純雌株花序中雄蕊的發(fā)育。研究結(jié)果表明，雌雄同株異花小桐子中的某些基因突變可能引起雄蕊發(fā)育停滯，導(dǎo)致雄花發(fā)育失敗，形成純雌株類型小桐子。一些調(diào)控小桐子花發(fā)育的基因，以及植物激素參與了這個(gè)轉(zhuǎn)變過(guò)程。
上述研究結(jié)果以Comparative transcriptome analysis between gynoecious and monoecious plants identifies regulatory networks controlling sex determination inJatropha curcas為題，發(fā)表于Frontiers in Plant Science。
小桐子雌雄同株異花和純雌株類型植株的雌雄花發(fā)育過(guò)程比較
滇ICP備13004273號(hào) 滇公網(wǎng)安備53282302000011號(hào)
今日頭條
官方微博
微信公眾號(hào)
官方抖音號(hào)