竹藤資源基因科學研究所毛竹花發育調控機理研究取得重要進展
來源:基因所 發布時間:2016年07月07日 瀏覽次數:
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毛竹(Phyllostachys edulis)是我國的傳統優勢經營竹種,具有良好的生態效益和社會效益,我國現有毛竹林麵積440萬畝。毛竹屬於多年生單撚植物,開花周期為60-120年,終生隻開一次花,並且屬於全體成片開花的類型。毛竹開花具有隨意性、不確定性和稀少性等特點,開花後地上植株成片枯死,嚴重影響生態環境,經濟損失難以估量。因此,找到毛竹花發育過程中關鍵的調控途徑,並篩選出與花發育相關的關鍵基因,具有重要的理論意義和實踐價值。
竹藤資源基因科學研究所高健研究組關注毛竹開花研究多年,克服了樣品難以找尋、采集和低溫攜帶等多重困難,研究篩選出了重要的調控通路、功能基因和microRNAs。研究發現植物與病原菌互作通路、植物激素信號轉導通路和內質網蛋白質加工通路是毛竹花發育過程中的三條重要調控通路,從中進一步篩選出關鍵的調控基因PheDof1、PheMADS14和6個miRNAs(miR
159a.1、miR
160a和miR
390a等)。經過一係列實驗發現PheDof1、PheMADS14和6個miRNAs在毛竹不同花發育時期呈現出差異表達模式,在毛竹花發育過程中發揮了重要的調控作用。這一研究成果對毛竹開花和衰老的分子調控機理研究提供了重要的理論依據。
該研究成果於
2016年6月23日在線發表於Plant Biotechnology Journal (DOI: 10.1111/pbi.12593, IF: 6.09)。該刊物在國際209個植物科學類SCI期刊中排名第11位,在161個生物技術和應用微生物學類SCI期刊中排名第13位。
該研究由高健研究員指導的博士生張穎、葛偉等曆時3年完成。葛偉、張穎和程占超是該論文的共同第一作者,高健研究員為通訊作者。該研究受國家自然科學基金等項目資助。