科学研究

赵琳课题组在调控大豆开花时间方向研究中取得新进展

来源 :发布日期:2021-03-05点击量:

近期,国际学术期刊《Frontiers in Plant Science(中科院2区,IF=4.402在线发表了(东北农业大学大豆生物学教育部重点实验室赵琳研究员团队)的题为(“GmIDD Is Induced by Short Days in Soybean and May Accelerate Flowering When Overexpressed in Arabidopsis via Inhibiting AGAMOUS-LIKE 18”)的研究论文。

光周期是决定花期和产量的主要气候因子之一。据报道,在拟南芥、玉米和水稻中的一些INDETERMINATE DOMAIN (IDD)转录因子家族成员参与了开花时间的调控。

在本研究中,结构域分析表明GmIDD具有典型的ID结构域,是大豆IDD转录因子家族的成员。实时荧光定量PCR分析表明,GmIDD在叶片中受短日照诱导,并受生物钟调控。在长日照条件下,过表达GmIDD的转基因拟南芥(GmIDD-ox)比野生型早开花,idd突变体开花晚,而GmIDD的过表达挽救了idd突变体的晚花表型。利用染色质免疫沉淀测序分析(ChIP-seq)进一步确定了GmIDD-oxGmIDD结合的潜在直接靶标,其中包括转录因子AGAMOUS-like 18(AGL18)GmIDD可能通过与花抑制因子AGL18启动子的TTTTGGTCC基序的结合来抑制AGL18的转录活性。此外,GmIDD过表达还提高了拟南芥开花时间相关基因Flowering Locus T(FT)SUPPRESSOR OF OVEREXPRESSION OF CONSTANS1(SOC1)LEAFY(LFY)APETALA1(AP1)的转录水平。综上所述,GmIDD抑制了AGL18的转录活性,诱导了FT基因的表达,从而促进了拟南芥的开花。

论文的通讯作者为赵琳研究员。该项研究受到国家自然科学基金面上项目的支持。