作者:徐立等 来源:《通讯生物学》 发布时间:2022/9/22 10:38:17
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研究破译粉菠萝基因组,发现植物开花新机制

 

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粉菠萝 品资所供图

近日,中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所(以下简称品资所)种质资源保存研究团队破译了粉菠萝基因组并发现植物开花新机制。凤梨科植物包括菠萝和观赏凤梨,使用乙烯及其衍生物催花是凤梨科植物栽培中广泛使用的技术方法。该研究以粉菠萝(Aechmea fasciata)为实验材料,解析了开花关键基因AfFTL2参与凤梨科植物乙烯催花的作用机制。

在破译粉菠萝基因组的基础上,与菠萝基因组进行比较,通过生物信息学分析预测乙烯的靶标位点,结合酵母单杂、ChIP-seq和转基因等实验手段解析了乙烯促进凤梨开花的分子机制:乙烯处理成年植株后,AfEIL1-like转录因子通过结合到启动子区位点‘ATGTAC’(起始密码子ATG上游  -330-335 bp)促进开花关键基因AfFTL2剧烈表达,进而促进植株开花。最后,通过转基因结果验证了该机理,粉菠萝植株过表达AfFTL2后,表现为侧芽极早开花。研究结果为进一步解析凤梨科植物的花期调控机制提供了重要依据。此外,论文还解析了粉菠萝的“水筒”发育及附生机制。

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粉菠萝 品资所供图

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FT-like 基因是粉菠萝乙烯催花中的关键基因 品资所供图

相关研究结果在线发表于Communication Biology中科院JCR一区,TOP期刊)。品资所徐立研究员为论文的通讯作者,李志英研究员和王加宾助理研究员为共同第一作者。该研究获得了国家重点研发计划、国家自然科学基金、海南省自然科学基金等项目的支持。(来源:中国科学报 张晴丹)

相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s42003-022-03918-4

 
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