新京報(bào)訊(記者 周懷宗)植物在生長(zhǎng)過(guò)程中,究竟是如何分枝的?是誰(shuí)在調(diào)控分枝與否,分多少枝?
近日,記者從中國(guó)農(nóng)科院獲悉,該院作物科學(xué)研究所作物功能基因組研究創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)與澳大利亞昆士蘭大學(xué)合作,利用分子和遺傳學(xué)手段,鑒定出蔗糖和獨(dú)腳金內(nèi)酯在調(diào)控植物分枝過(guò)程中相互拮抗的分子靶點(diǎn)。相關(guān)研究成果在線發(fā)表在《新植物學(xué)家(New Phytologist)》上。
蔗糖和獨(dú)腳金內(nèi)脂協(xié)同調(diào)控植物分枝/水稻分蘗的分子機(jī)理。中國(guó)農(nóng)科院供圖
據(jù)李學(xué)勇研究員介紹,植物分枝受多種因素的調(diào)控。生長(zhǎng)素和獨(dú)腳金內(nèi)酯抑制植物分枝,而糖和細(xì)胞分裂素促進(jìn)植物分枝的產(chǎn)生。
其中,生長(zhǎng)素對(duì)植物分枝的抑制作用部分是由獨(dú)腳金內(nèi)酯介導(dǎo)的。頂端優(yōu)勢(shì)通過(guò)生長(zhǎng)素的分布影響植物株型。研究人員發(fā)現(xiàn),切除莖尖后,可以打破植物的頂端優(yōu)勢(shì),但生長(zhǎng)素處理并不足以恢復(fù)頂端優(yōu)勢(shì)。這說(shuō)明,最初的芽生長(zhǎng)與莖中生長(zhǎng)素的消耗無(wú)關(guān),而是與糖向芽的快速移動(dòng)有關(guān)。
在此前,已有研究指出糖和獨(dú)腳金內(nèi)酯協(xié)同調(diào)控植物分枝和分蘗,但二者相互作用的機(jī)理并不清楚。李學(xué)勇介紹,此次研究中,發(fā)現(xiàn)蔗糖能夠拮抗獨(dú)腳金內(nèi)酯對(duì)水稻分蘗的抑制作用。
該研究在分子水平上揭示了蔗糖和獨(dú)腳金內(nèi)酯相互作用來(lái)調(diào)控分枝和分蘗的機(jī)理。研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金委、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、國(guó)家留學(xué)基金委等項(xiàng)目的資助。
新京報(bào)記者 周懷宗
編輯 唐崢 校對(duì) 王心