博士毕业于四川农业大学(加州大学伯克利分校联合培养),四川农大副教授以第一作者和通讯作者身份在一区Top期刊上发表研究论文
近日,四川农业大学李双成教授和邹挺副教授团队在Journal of Genetics and Genomics在线发表题为“A SABRE family protein DITA1 regulates plant height and tiller angle in rice”的研究成果。四川农业大学邹挺副教授和已毕业硕士梁晶为该论文共同第一作者,李双成教授和邹挺副教授为共同通讯作者。
为探究水稻株型调控机制,研究团队首先对重穗型恢复系R600的突变体库进行筛选,获得一个矮化且分蘖角增大的dita1突变体。该突变体节间和分蘖基部细胞形态异常。进一步研究发现DITA1编码定位于内质网的SABRE家族蛋白,其表达受重力刺激诱导,并在分蘖基部相对特异富集,暗示DITA1可能在水稻向重性反应与分蘖过程中发挥作用。生理学实验表明,dita1突变体存在三重缺陷:一是向重性响应减弱,具体表现为根尖与分蘖基部的重力感知能力下降;二是细胞骨架动态失衡,出现微管排列紊乱与肌动蛋白聚合异常;三是平衡石功能障碍,表现为淀粉体沉降速率降低且分布不均。转录组分析显示,DITA1的突变显著改变生长素合成(YUCCA家族)与不对称分布通路(OsHSFA2d-LAZY1-OsWOX6/11)基因的表达模式。进一步分析显示,dita1突变体的生长素含量和分布均表现异常。群体遗传分析显示,DITA1的Hap1和Hap2单倍型与粳稻紧凑分蘖角度显著相关,且该等位型可能在粳稻驯化过程中受到正向选择,揭示其在水稻株型改良中的潜在价值。
图1 DITA1调控水稻株高和分蘖角度