脂肪转录因子PINNATE-LIKE PENTAFOLIATA2控制复合叶的形态发生在Medicago中
Liangliang He1,2, Ye Liu1,3, Yawen Mao1,2
1CAS Key Laboratory of Topical Plant Resources and Sustainable Use, State Key Laboratory of Plant Diversity and Specialty Crops, Xishuangbanna Tropical Botanical Garden, Chinese Academy of Sciences, Kunming, Yunnan 650223, China.
这种PINNATE-LIKE PENTAFOLIATA2 (PINNA2) 基因通过控制叶片启动来调节复合叶的发育. PINNA2在器官边界作用,协调叶片的分离和启动,确保正确的叶片图案.
科学领域:
- 植物发育生物学植物发育生物学
- 分子遗传学 分子遗传学
- 形态发生 形态发生 形态发生
背景情况:
- 复合叶的发展涉及叶片启动和边界的建立.
- 这两个过程之间的协调还不太清楚.
- 对于个别事件的监管途径是部分已知的.
研究的目的:
- 在复合叶的发育中确定协调叶片启动和边界建立的基因.
- 阐明PINNA2在调节叶子图案中的分子机制.
- 了解边界形成和传单启动之间的相互作用.
主要方法:
- 基因鉴定和鉴定 (PINNA2).
- 对Medicago truncatula中功能丧失突变的分析.
- 促进体结合试验和基因表达分析 (SGL1,PINNA1,PALM1,MtNAM).
- 调查转录调节网络.
主要成果:
- 确定了PINNATE-LIKE PENTAFOLIATA2 (PINNA2),一个GRAS转录因子.
- PINNA2功能丧失突变改变了叶子模式,从三叶状变为五叶状.
- PINNA2 直接抑制 SINGLE LEAFLET1 (SGL1) 的表达,SGL1 是小册子启动的一个关键调节器.
- PINNA2与PINNA1和PALM1协同作用,控制SGL1的时空表达.
- 边界的PINNA2表达受到边界形成基因MtNAM的积极调节.
结论:
- PINNA2是一个关键的边界表达转录因子,协调小册子启动和边界形成.
- PINNA2 作为叶片启动的抑制剂,确保正确的复合叶片图案.
- 这项研究提供了对复合叶形成中的发育过程协调的分子洞察力.
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