本報訊 近日，由中國農業科學院作物科學研究所研究員毛龍領銜的創新團隊在麥類作物模式植物二穗短柄草開花調控的分子機制研究中取得新進展。該研究從成花素基因FT2的可變剪切角度揭示了一個新成花素基因轉錄后調控的分子機制。相關研究成果在線發表于《自然》系列刊物《自然通訊》上。
據介紹，小麥抽穗期和開花期的調控機理與水稻和玉米等作物不同，普通小麥在苗期需要經受一段低溫時期，才能開花結實，也就是“春化現象”。基因可變剪切是指基因的外顯子以多種方式通過RNA剪切進行重連，由此一個基因可能編碼多種蛋白質。這個領域是近年來基因轉錄后調控研究的熱點。對于植物開花關鍵基因成花素可變剪切的調控，更是植物分子生物學領域的新概念。
該團隊研究發現，在短柄草生長早期，FT2成花素基因通過可變剪切方式編碼一個干擾型蛋白，阻止正常開花蛋白復合體發揮作用；當短柄草進入開花期時，功能型蛋白的轉錄本表達開始加速，超過干擾蛋白轉錄本的表達量，從而保證短柄草正常開花。該機制在小麥、大麥等早熟禾亞科作物中具有保守性，是調控此類作物開花的重要機制。
據悉，此研究對麥類等相關作物抽穗期的調控研究具有重要意義。這一工作是該團隊通過大量小分子RNA生物信息數據挖掘，繼前期發現一個微RNA（miR5200）通過切割成花素基因FT1影響短柄草開花機理的基礎上，在作物開花時間調控的分子機制研究方面的又一重要進展。
