【摘 要】
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水稻(Oryza sativa)的茎节间能否有序伸长对植株的株型建立和穗部发育至关重要。以往的研究中显示油菜素内酯(Brassinosteroids,BRs)能够参与其中,但潜在的调控机制尚不清楚
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水稻(Oryza sativa)的茎节间能否有序伸长对植株的株型建立和穗部发育至关重要。以往的研究中显示油菜素内酯(Brassinosteroids,BRs)能够参与其中,但潜在的调控机制尚不清楚。矮化少分蘖突变体dlt(dwarf andlow-tillering,dlt)是一个水稻BR信号缺陷弱突变体。在本文中,我们从dlt突变体库中筛选出两个OSH15/d6等位的dlt增强子(s76和s140),突变体具有缩短的下部节间,呈现d6型矮化模式。进一步对OSH15、dlt及二者双突变体的分析揭示了不同组织中DLT和OSH15之间的可变遗传关系。OSH15能够直接与DLT相互作用并调节BR响应的敏感性和BR的新陈代谢。转录组数据分析显示DLT和OSH15在不同组织中以“跷跷板”模式进行核心调节,其中DLT在幼苗组织中占主导地位,在最上部的节间(internode 1,N1)中二者协同作用,而在IN2中主导地位则变为OSH15。单突变体和双突变体在幼苗和穗中的BR含量与野生型相比都有增加,但在IN1和IN2中BR水平却降低,呈现出在不同组织中与突变体形态变化一致的协同效应或上位效应。通过实验我们证明DLT-OSH15在不同组织中表现出“跷跷板”的关系,以调节基因表达,BR响应/代谢和组织发育,同时这种互作方式也暗示着水稻不同节间与发育进程相符的依次伸长关系相对应。
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