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近日，中國農(nong) 業(ye) 科學院作物科學研究所作物功能基因組研究創新團隊揭示了URL1基因通過形成轉錄抑製複合物，調控水稻葉片的卷曲的新機製。相關(guan) 研究論文在線發表於(yu) 《植物生理》（Plant Physiology）。
該所研究員李學勇介紹，葉片作為(wei) 水稻光合作用的主要場所，其形態改良是水稻株型育種的重要目標之一。葉片適度卷曲有利於(yu) 塑造緊湊株型、改善群體(ti) 結構、提高光合效率和產(chan) 量。目前雖已在水稻中克隆獲得多個(ge) 控製葉片卷曲的基因，但是各個(ge) 基因在遺傳(chuan) 和生化水平的關(guan) 係仍然未知，有待於(yu) 克隆更多基因，構建和完善水稻葉片卷曲分子調控網絡。另外，已克隆的多數卷葉基因突變後伴隨矮化、育性降低等不利產(chan) 量性狀，因此沒能在育種中得以有效利用。
該研究通過誘變粳稻品種日本晴，獲得了一份半顯性內(nei) 卷葉突變體(ti) Url1，其葉片上表皮泡狀細胞數目和麵積減少，導致葉片內(nei) 卷，因而該突變體(ti) 株型直立，但株高、穗型、育性及籽粒大小均未受到不利影響，適宜在高密度條件下種植。
研究人員分離獲得了URL1基因，進一步生化分析表明，URL1參與(yu) 形成轉錄抑製複合物，直接結合到泡狀細胞發育正調控因子ACL1基因啟動子上並抑製其表達，從(cong) 而導致葉片卷曲。
這些結果表明URL1在水稻葉形調控中具有重要作用。該項研究有助於(yu) 構建和完善水稻葉片卷曲分子調控網絡，對水稻株型育種具有重要的理論和指導意義(yi) 。
該研究得到國家自然科學基金、中國農(nong) 科院科技創新工程等項目資助。
相關(guan) 論文信息：https://doi.org/10.1093/plphys/kiaa121/6094639
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