近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所李付廣研究員團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)陸地棉AAI家族基因GhAAI66通過影響赤霉素、茉莉酸信號途徑和光周期途徑相關(guān)基因的表達(dá)參與開花時間的調(diào)控。該研究對了解棉花開花調(diào)控機(jī)制提供了新的思路。相關(guān)研究在線發(fā)表在《實驗植物學(xué)（Journal of Experimental Botany）》上。

 

　　開花是決定植物營養(yǎng)生長和生殖生長轉(zhuǎn)變的重要過程，挖掘控制棉花開花時間的功能基因?qū)τ诹私饷藁ㄩ_花調(diào)控機(jī)制具有重要的意義。研究人員從陸地棉中鑒定到一個含有AAI保守結(jié)構(gòu)域的基因GhAAI66，組織表達(dá)模式分析發(fā)現(xiàn)該基因在陸地棉花器官中優(yōu)勢表達(dá)。將GhAAI66基因沉默后發(fā)現(xiàn)花期延遲，而將GhAAI66基因在擬南芥中過量表達(dá)后，轉(zhuǎn)基因株系開花時間明顯比野生型提前，這表明GhAAI66參與開花時間的調(diào)控過程。為進(jìn)一步探究該基因調(diào)控開花的分子機(jī)制，對GhAAI66轉(zhuǎn)基因植株進(jìn)行了轉(zhuǎn)錄組分析，發(fā)現(xiàn)GhAAI66的表達(dá)抑制了茉莉酸的合成和春化途徑相關(guān)FLC基因的表達(dá)，上調(diào)了赤霉素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和光周期途徑相關(guān)ELF4基因的表達(dá)，最終激活下游的FT和SOC，從而促進(jìn)開花時間的提前。該研究為解析棉花開花機(jī)制和棉花品種的遺傳改良打下了基礎(chǔ)。

 

　　該項研究得到國家自然基金創(chuàng)新群體項目和中國農(nóng)科院科技創(chuàng)新工程的支持。（通訊員  梁冰）

 

　　原文鏈接：https://academic.oup.com/jxb/advance-article/doi/10.1093/jxb/erz239/5492027?guestAccessKey="1d9a91d5-e68c-4f61-81dd-9e39ed8a003b