Plant Biotechnology Journal[2022 IF13.8] 四川農業(yè)大學(xué)梁越洋/李平團隊揭示hnRNP類(lèi)RNA結合蛋白DGW1調控水稻籽粒大小的分子機制
水稻粒型與粒重正相關(guān)，是決定水稻產(chǎn)量的關(guān)鍵要素，因此粒型一直是水稻育種的重要目標性狀。近年來(lái)多個(gè)參與水稻粒型調控的關(guān)鍵基因被報道，這些基因涉及多種信號通路。RNA結合蛋白是一類(lèi)在轉錄后水平參與基因表達調控的關(guān)鍵因子，其介導的轉錄后調節機制在水稻粒型調控中的作用仍不清楚。
10月20日，植物學(xué)知名期刊Plant Biotechnology Journal在線(xiàn)發(fā)表了四川農業(yè)大學(xué)梁越洋/李平團隊題為“DGW1, encoding an hnRNP-like RNA binding protein, positively regulates grain size and weight by interacting with GW6mRNA”的研究論文，揭示了hnRNP類(lèi)RNA結合蛋白DGW1，靶向結合水稻粒型調節因子GW6mRNA調控水稻籽粒大小的分子機制，為水稻粒型改良提供了新的思路。
研究團隊鑒定了一個(gè)水稻粒寬和粒重變小的突變體dgw1，（decreased grain width and weight 1），基因定位和克隆表明DGW1編碼一個(gè)hnRNP類(lèi)的RNA結合蛋白，在發(fā)育的穗中高表達，通過(guò)調節細胞擴張正調控籽粒大小，其過(guò)量表達同時(shí)增加水稻千粒重和穗粒數從而顯著(zhù)提高產(chǎn)量，表明該基因在水稻生產(chǎn)中具有重要應用潛力。進(jìn)一步研究發(fā)現DGW1蛋白結合粒型關(guān)鍵調控因子GW6的mRNA，并與另外兩個(gè)hnRNP蛋白OsUBP1a和OsUBP1b互作，且兩個(gè)互作蛋白能夠共同結合GW6mRNA，暗示DGW1與OsUBP1a/b可能形成hnRNP復合物參與GW6 轉錄后調控，控制水稻籽粒大小。
圖1DGW1通過(guò)GW6調控水稻粒型
團隊已畢業(yè)博士研究生李玲鋒為論文第一作者，梁越洋副教授和李平教授為論文共同通訊作者。該研究得到國家自然科學(xué)基金、四川省生物育種重大科技專(zhuān)項等項目資助。
原文鏈接：
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pbi.14202
