遺傳發育所揭示MAPK信號通路參與水稻種子大小調控機制

　　種子大小是決定水稻產量的重要因素之一，其調控機制備受關注。絲裂原活化蛋白激酶MAPKs是生物體中廣泛存在的蛋白激酶，它們在植物生長發育以及脅迫反應過程中發揮了重要作用，然而關于MAPK信號通路參與種子大小調控的作用機制并不清楚。

　　中國科學院遺傳與發育生物學研究所陳凡研究組、李云海研究組與中國水稻所合作鑒定了一個水稻矮桿小粒突變體（dwarf and small grain1, dsg1）。圖位克隆結果表明DSG1編碼一個絲裂原活化蛋白激酶OsMAPK6，與擬南芥中類似，它處于OsMKK4的下游發揮作用。細胞生物學分析表明DSG1是通過調控細胞分裂而調節了細胞數目，進而影響了水稻種子大小及其生物量。進一步的生理學和分子生物學實驗分析表明DSG1調控種子大小與油菜素內酯相關。該研究為進一步解析種子大小的遺傳調控機制以及改良水稻品質與產量奠定了良好的基礎。

　　該項研究成果已于9月14日在線發表于The Plant Journal（DOI:10.1111/tpj.13025）。陳凡研究組的博士研究生劉書英為該論文的第一作者，副研究員方曉華和研究員陳凡為共同通訊作者。該研究是國家自然科學基金委“植物生殖發育生物學”創新團隊的合作研究成果，同時得到國家重點基礎研究發展計劃（“973”計劃）資助。