近日，從河南農(nóng)大傳來消息，該校湯繼華教授團(tuán)隊(duì)和中國(guó)農(nóng)科院李文學(xué)團(tuán)隊(duì)合作，在最近出版的國(guó)際著名期刊《NewPhytologist》上發(fā)表了題為“Maize Urb2 protein is required for kernel development and vegetative growth by affecting pre-ribosomal RNA processing”，研究成果揭示了Urb2基因在玉米籽粒發(fā)育中的關(guān)鍵作用及其調(diào)控機(jī)制。
玉米籽粒發(fā)育是一個(gè)非常復(fù)雜的生物學(xué)過程，受到成百上千的基因調(diào)控，籽粒性狀作為影響玉米產(chǎn)量形成的重要因素之一，受到各種環(huán)境因素和遺傳因素的影響。對(duì)控制玉米籽粒發(fā)育進(jìn)程的關(guān)鍵基因進(jìn)行克隆并探索其分子機(jī)制，有助于促進(jìn)人們對(duì)玉米籽粒發(fā)育調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的解析，從分子水平為玉米籽粒性狀和產(chǎn)量性狀的遺傳改良提供理論支撐。
研究人員通過篩選田間育種材料中的自然突變體，發(fā)現(xiàn)一個(gè)籽粒大小明顯分離的材料。研究發(fā)現(xiàn)ZmUrb2是控制籽粒發(fā)育性狀的目標(biāo)基因，并深入解析Urb2基因的作用機(jī)制，證明Urb2主要通過影響核糖體的生物合成和核糖體rRNA前體的加工來影響籽粒發(fā)育和整個(gè)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)過程。最后通過單倍型分析，證明了Urb2基因的Hap3單倍型可能作為一個(gè)優(yōu)良的等位基因，在玉米從熱帶到溫帶的馴化過程中被人工選擇。
Fig. 2 Map-based cloning of ZmUrb2
該研究成果對(duì)于揭示玉米籽粒發(fā)育的調(diào)控機(jī)制和產(chǎn)量形成的分子基礎(chǔ)具有重要的意義。
《New Phytologist》（新植物學(xué)家）是植物科學(xué)中最古老的著名期刊之一，1902年創(chuàng)刊于英格蘭，作為植物生理學(xué)類的國(guó)際權(quán)威期刊，在全球植物類期刊中排名前三。主要發(fā)表植物科學(xué)中生理學(xué)、發(fā)育學(xué)、相互作用、環(huán)境和進(jìn)化等各個(gè)領(lǐng)域的原始創(chuàng)新性研究論文，以發(fā)表植物學(xué)領(lǐng)域的原創(chuàng)性研究成果為主，內(nèi)容非常豐富，涵蓋了宏觀植物學(xué)和微觀植物學(xué)的多個(gè)方面。目前，該期刊最新影響因子為7.33。
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