整个基因组的调节和相互作用格局是米的功能差异的基础 AGAMOUS-like转录因子
Pichang Gong1,2, Xiaodan Zhao1,2,3, Yongchao Jiang1,2
1State Key Laboratory of Plant Diversity and Specialty Crops/Key Laboratory of Systematic and Evolutionary Botany, Institute of Botany, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100093, China.
米AGAMOUS-like (AG-like) 基因对于花朵的发育至关重要. 在大米中过度表达这些基因揭示了功能分歧和减少了植物适应性,为改善作物提供了对基因剂量影响的见解.
科学领域:
- 植物分子生物学 植物分子生物学
- 发展遗传学 发展遗传学
- 农业科学 农业科学
背景情况:
- 血管精子AGAMOUS-like (AG-like) 基因在花朵形成中起着至关重要的作用.
- 大米AG类基因 (OsMADS3,OsMADS58,OsMADS13,OsMADS21) 的功能差异仍然不太清楚.
研究的目的:
- 调查大米AG样基因中的功能分歧的分子基础.
- 分析米AG类基因在现场过度表达对植物特征的影响.
主要方法:
- 创造了转基因大米植物,在现场过度表达了与GFP (AGisOE) 融合的AG类基因.
- 在AGisOE植物中分析了AG类基因的表达域和水平.
- 进行了分子相互作用的全基因组表征,包括直接向基因,转变作用因子和蛋白质-蛋白质相互作用.
主要成果:
- 类似AG的表达域与野生类型相似,但表达水平不同.
- 过度表达OsMADS3,OsMADS13和OsMADS21不同影响了花的强度,开花时间,生育能力和种子特征.
- 转基因大米植物的整体适应性降低.
- 现型差异与直接标,转作用因子和蛋白质伙伴的变化相关.
结论:
- 在生殖器官中的米AG样复制体的功能分歧与分子相互作用变化有关.
- 基因表达剂量变化显著影响植物进化,新功能获取和作物改善.
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