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孟征研究员在《Plant Journal》解析水稻E类花同源异型基因的功能保守性与分化

2010-03-05 00:00 小茜 生物通 阅读 0
核心摘要: 中科院植物研究所孟征研究员在《Plant Journal》发表研究,通过反向遗传学分析水稻中4个SEP同源基因(OsMADS1, OsMADS5, OsMADS7和OsMADS8),揭示了E类花同源异型基因在被子植物中的功能保守性,以及在单子叶植物进化中特异的亚功能化和新功能化,为花发育的ABCE模型提供了新证据。

来自中科院植物研究所信号转导与代谢组学研究中心花发育功能基因与环境适应组的孟征研究员,在最新一期的《Plant Journal》上发表了一篇题为《Functional conservation and diversification of class E floral homeotic genes in rice》的研究进展文章,深入解析了水稻中E类花同源异型基因的功能保守性和特异性。

在过去的20多年中,对于花器官特征决定基因的功能研究,在以模式植物拟南芥为代表的真双子叶植物中已经相当深入,其核心成果是关于花器官发育的著名“ABCE”模型理论的提出和完善。许多研究已经证明了在被子植物中,B类和C类基因在功能进化上的保守性,以及A类基因的相对不保守性,但对于E类基因的功能保守性所知甚少。在拟南芥中,4个E类基因(SEPALLATA1, SEP2, SEP3和SEP4)在决定花被(花萼和花瓣)、雄蕊、雌蕊以及花确定性上功能高度冗余。

孟征研究组通过对单子叶植物水稻中4个SEP同源基因(OsMADS1, OsMADS5, OsMADS7和OsMADS8)的反向遗传学研究,证明了这些基因在被子植物中的功能保守性,以及在单子叶植物进化中特异的亚功能化和新功能化。这一发现不仅加深了我们对花发育分子机制的理解,也为作物遗传改良提供了重要的理论基础。

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