The Crop Journal | 福建农林大学揭示OsSPL10通过OsWOX3B调控水稻表皮毛发育的分子机制
2023/7/25 14:51:47 阅读：30 发布者：
以下文章来源于The Crop Journal ，作者编辑部
植物表皮毛是一种特殊的细胞组织，具有抵抗生物和非生物胁迫的功能。在水稻中，已发现3个转录因子基因OsWOX3B、HL6和OsSPL10控制表皮毛的发育。OsWOX3B通过结合HL6的启动子激活HL6的表达，也可以与HL6结合形成复合物，增加HL6与靶基因OsYUCCA5启动子的结合能力。OsSPL10结合HL6的启动子激活其表达。尽管研究表明这3个基因之间存在相互作用，但它们在表皮毛发育中的关系尚不清楚。
近日，福建农林大学在The Crop Journal在线发表了题为“OsSPL10 controls trichome development by interacting with OsWOX3B at both transcription and protein levels in rice (Oryza sativa L.)”的研究论文，作者采用生物化学和分子生物学技术相结合的方法探索涉及OsSPL10、OsWOX3B和HL6的转录调控机制。此外，该研究还检测了OsSPL10和OsWOX3B之间的蛋白质相互作用以及这种相互作用对HL6转录的后续影响。
研究者发现，在Osspl10中，这3个基因的表达水平均降低；在Oswox3b中，OsWOX3B和HL6的表达下调，而OsSPL10的表达不变；在hl6中，只有HL6表达下调，而OsSPL10和OsWOX3B未受影响。OsSPL10过表达系中OsWOX3B和HL6的相对表达量均升高（图1）。瞬时DR、EMSA和Y1H实验表明，OsSPL10不能结合到OsWOX3B的启动子上（图2）。Y2H实验表明OsSPL10和OsWOX3B通过它们的N端区和HD结构域相互作用。BiFC和Co-IP实验表明，OsSPL10–OsWOX3B相互作用发生在体内细胞核中（图3）。瞬时DR和EMSA实验表明，OsSPL10和OsWOX3B相互削弱对方与启动子结合并激活HL6转录的能力（图4）。结合该研究结果和先前报道的OsSPL10、OsWOX3B和HL6三者之间的关系，研究者提出了一个由这三个基因调控的水稻表皮毛发育模型（图5）。综上所述，该研究揭示了OsSPL10、OsWOX3B和HL6在调节水稻表皮毛发育中的关系，为深入研究水稻表皮毛发育机制奠定了基础。
作者和基金项目
福建农林大学硕士研究生廖巧玲和程心乐为该文共同第一作者，兰涛教授和吴为人教授为共同通信作者。该研究得到国家自然科学基金项目（31671668）、福建省自然科学基金项目（2021J01076）、国际原子能机构项目（D23031–22287）和福建省科技重点项目（2020NZ08016）的资助。
转自：“植物生物技术Pbj”微信公众号
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