日前,中國科學院植物研究所研究員劉永秀團隊同德國馬普植物育種所、弗萊堡大學的科研人員合作,揭示了乙烯調控種子休眠形成的新機制,對開展優(yōu)化育種、減少作物種子穗發(fā)芽提供了新的理論基礎。相關成果于3月6日發(fā)表在國際學術期刊《植物細胞》上。
以往研究表明,種子休眠受多種植物激素調節(jié),除廣泛報道的脫落酸和赤霉素外,乙烯也在種子休眠調控中發(fā)揮著重要作用,但對其分子機制知之較少。在該研究中,科研人員利用圖位克隆技術證實,擬南芥的一個種子休眠突變體rdo3 是由乙烯受體ETR1 突變功能缺失引起的。在該突變體中,乙烯響應因子ERF12 表達上調,其表達的蛋白ERF12 可以結合種子休眠關鍵因子的啟動子,并通過招募抑制因子抑制其表達,進而負調控種子休眠。
穗發(fā)芽是指農作物種子在收獲前由于潮濕天氣誘發(fā)的在母體植株上發(fā)芽的現(xiàn)象,嚴重影響農作物的產量及加工食品品質,是一種世界性的災害。防止穗發(fā)芽發(fā)生的有效途徑是使種子成熟后保持適度的休眠,使其既不會發(fā)生穗發(fā)芽現(xiàn)象,又不至于因休眠過深影響田間出芽率。
(消息來源:中國科學報)