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研究揭示调控植物脱落酸受体蛋白的分子机制

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  近日,中国农业科学院作物科学研究所作物转基因及基因编辑技术与应用创新团队,揭示了大豆中的一个转录因子核因子Y,在响应大豆干旱和盐胁迫中,调控植物脱落酸受体蛋白 PYR 基因的分子机制。相关研究成果发表在《植物生物技术杂志(Plant Biotechnology Journal)》上。

  据马有志研究员介绍,植物脱落酸信号途径在植物抗逆过程中发挥着重要作用,转录因子核因子Y调控植物生长的各个阶段。然而,核因子Y、脱落酸与植物抗逆性之间的关系目前尚不清楚。

  研究发现,大豆核因子Y转录因子成员NF-YC14,能够通过形成异源三聚体的方式,激活PYR1介导的脱落酸信号通路,调节大豆的耐逆性。研究人员还发现, NF-YC14敲除突变体比野生型大豆植株对干旱更敏感。此外,田间试验表明,NF-YC14或PYR1基因可以增强大豆的抗旱能力,且在干旱条件下表现出单株产量提高以及籽粒饱满度和茎基部周长增加。该研究丰富了对植物核因子Y转录因子功能的认知,并提出了有关植物中脱落酸信号通路整合的重要问题。该研究对于培育抗逆大豆品种具有重要意义。NF-YC14和PYR1基因在提高大豆植株耐逆性方面具有潜在的应用前景。

  该研究得到国家重点研发计划项目、中国博士后科学基金、中国农业科技创新计划等项目的资助。(通讯员 卫斐)

  原文链接:https://doi.org/10.1111/pbi.13684

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