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器官大小调节剂DA1参与侧枝的形成

分支影响植物的结构和植物的产量。尽管已经报道了一些影响横向分支形成的调控因素,但是很大程度上仍然不清楚横向分支形成的机理。植物中的分支数和器官的大小总是协调的,其作用机理还有待研究。

由中国科学院遗传与发育生物学研究所的李云海教授领导的研究小组发现了一种新的机制,器官大小调节剂DA1参与了侧枝的形成。

先前的研究表明,泛素依赖性肽酶DA1和泛素特异性蛋白酶UBP15参与拟南芥种子和器官大小的调控。泛素化的DA1裂解UBP15以促进UBP15的降解。在这项研究中,研究人员发现DA1和UBP15参与了侧枝的形成。

他们发现da1-1单突变体由于腋生分生组织的起始缺陷而形成较少的侧枝。DA1在侧枝的形成中起正调节剂的作用。

他们证明,调节腋生分生组织起始的转录因子CUC2和CUC3直接与DA1启动子结合并激活其表达。遗传分析表明,DA1与CUC2和CUC3共同起作用,以调节腋生分生组织的启动。

他们发现,UBP15的过表达导致侧枝减少。遗传分析表明,CUC2 / 3,DA1和UBP15参与了相同的遗传途径来调节侧分支形成。

这项研究为CUC2 / 3-DA1-UBP15调节模块介导的侧枝形成控制建立了一个新的遗传和分子框架。

该论文的标题为“通过CUC2 / CUC3-DA1-UBP15调控模块控制植物分支”,于2020年4月2日发表在《植物细胞》上。

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