森林草莓FveD27的表达特性和功能
2021-05-31孙洪影王岩李伟佳朱天姝姜颖许妍吴清悦张志宏
孙洪影,王岩,李伟佳,2,朱天姝,姜颖,许妍,吴清悦,张志宏✉
1沈阳农业大学园艺学院/辽宁省草莓育种与优质栽培重点实验室,沈阳 110866;2山西大同大学炭材料研究所,山西大同 037009
0 引言
【研究意义】植物株型对植物的生长发育起着十分重要的作用,其主要受遗传、植物内源激素以及温度、光周期、营养条件等内外因素共同调控,其中植物激素在株型的调节机制中具有决定性地位[1]。分枝发育不仅是决定植物株型的关键因素,还能影响其产量[2]。独脚金内酯(strigolactone,SL)是近年来在植物体内发现的调控植株生长发育和形态建成的一类新型激素,具有抑制植物分枝的显著功能[3-5]。克隆鉴定草莓SL生物合成途径中的关键基因DWARF27(D27)并阐明其生物学功能,探究FveD27在草莓分枝等生长发育过程中的作用,为提高草莓产量提供理论基础。【前人研究进展】SL是一种以类胡萝卜素为前体合成的特异性小分子萜类化合物,D27编码全反式-β-类胡萝卜素异构酶,该酶处于SL生物合成的上游[6-8]。D27的功能最早在水稻中被发现,通过对d27突变体的深入研究,发现D27具有抑制水稻分蘖的作用[9-10]。之后研究人员在拟南芥中利用反向遗传学、外源 GR24(一种以 SL为框架的人工合成物质)以及嫁接试验证实AtD27是抑制次生芽生长所必需的[11]。此外,菊花中克隆出D27的同源基因DgD27,该基因在拟南芥的异位表达降低分枝数并使突变体d27恢复至野生型表型,表明菊花DgD27对枝条分枝的调控效果[12]。小麦中也分离出TaD27,并且TaD27-7B在拟南芥的异位表达可以恢复拟南芥d27突变体的表型,说明在小麦中TaD27的功能与AtD27相近[13]。……
