作者:万雪琴等 来源:《植物科学前沿》 发布时间:2022/5/21 12:13:58
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转基因杨树调控光合和生长发育研究获进展

 

近日,四川农业大学林学院教授万雪琴团队在《植物科学前沿》(Frontiers in plant science)在线发表了题为《PtrCHLP家族的全基因组研究表明,PtrCHLP3通过调节光合作用积极介导杨树的生长发育》的研究论文。

叶绿素在植物光合作用中起着至关重要的作用。香叶醇还原酶(CHLP参与了叶绿素生物合成的末端氢化步骤。虽然对毛果杨全基因组分析的研究很多,但对它CHLP家族基因,特别是生长和光合作用的研究还很少。在本研究中,我们在杨树中发现了三个CHLP基因。进化树分析表明,CHLP家族基因可分为6个类群。此外,在杨树中还通过串联复制获得了1对基因。通过顺式作用元件分析,在不同的PtrCHLP启动子中检测到大量与生长相关的元素。此外,PtrCHLP具有不同的组织表达模式。PtrCHLP3在叶片中优先表达,并在调节叶绿素的生物合成中发挥重要作用。在杨树中沉默PtrCHLP3导致植物的叶绿素合成减少,导致光合作用中的电子传递受阻。此外,抑制PtrCHLP3在杨树中的表达可以通过下调光合作用来抑制植物的生长。最终,PtrCHLP3与光合作用和叶绿素生物合成相关基因形成共表达网络,协同影响杨树的生长和光合作用。本研究为林木速生性状的改良育种提供了遗传资源。

该研究得到了国家自然科学基金、四川省育种攻关项目、四川省科技厅项目、四川省天府峨眉项目和中国博士后基金会的资助。(来源:中国科学报 张晴丹 韩庆龙)

相关论文信息:https://doi.org/10.3389/fpls.2022.870970

 
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