禾谷类种子萌发调控机制研究获进展
近日，中科院遗传发育所植物基因组学国家重点实验室储成才课题组，通过大规模筛选种子萌发缺陷突变体，鉴定和克隆了一个编码B3结构域的抑制因子GD1。相关研究成果日前在线发表于《植物期刊》。储成才课题组博士生郭晓黎、候晓梅和副研究员方军为共同第一作者。
业内专家认为，该研究为解析禾谷类作物种子萌发的分子调控机制奠定了良好基础，因而对水稻(Rice)种子休眠和萌发的分子设计育种具有重要意义。
据介绍，休眠和萌发是种子发育进程中最重要的一个环节，受遗传因子调控和环境因素的影响。在以往研究中，研究人员通过对双子叶模式植物——拟南芥 (Arabidopsis thaliana)进行研究，认识到一类含B3结构域的转录因子FUS3、ABI3和 LEC2等可参与调控种子成熟过程。另一类含B3结构域的转录抑制因子VAL在种子萌发过程中，可抑制种子成熟相关基因的表达。由此，研究人员们认为，含 B3结构域的转录因子在精细调控种子从成熟到萌发的进程中起着极其重要的作用。然而，人们对单子叶植物，如禾谷类作物水稻(Rice)、玉米、小麦等种子成熟萌发的调控机制知之甚少。
该课题组则通过实验证明，正常情况下，GD1可通过抑制另一个含B3结构域的转录因子OsLFL1的表达，调控植物激素赤霉素合成和降解基因，即通过调控赤霉素的含量，控制种子从成熟到萌发的进程。
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