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武汉植物园在莲开花调控的分子机制研究方面取得进展

发表日期:2024-01-15来源:武汉植物园放大 缩小

  莲(荷花)是中国传统十大名花之一,具有很高的观赏价值。开花这一生物学行为是营养生长转向生殖生长的重要标志,开花时间也是决定莲观赏价值的重要因素。前期不同发育时期莲花芽的比较转录组数据表明,FT基因是关键的差异表达基因,暗示其在莲开花调控中的重要作用。然而,NnFT基因的功能及其调控开花的分子机制尚不清楚。  

  武汉植物园莲种质资源与遗传育种研究团队通过全基因组鉴定分析发现莲中共存在8NnFT同源基因,其中NnFT2NnFT3是两个主要的优势表达同源基因,在花相关器官和叶片中表达水平较高,并且它们的启动子活性在叶片的维管组织中表现出较强的GUS信号。进一步结合酵母双杂交(Y2H)和双分子荧光互补实验(BIFC)证明NnFT2NnFT3蛋白能够与诱导开花复合体成员NnFD互作。在拟南芥突变体ft-10中异源表达NnFT2NnFT3基因,拟南芥突变体的开花时间显著提前,证明NnFT2NnFT3基因调控植物开花的生物学功能。本研究揭示了莲NnFTs基因调控开花的分子机制,莲花期的遗传改良提供了理论依据和基因资源  

  相关研究结果以FLOWERING LOCUS T genes control floral induction in lotus”为题发表在Plant Physiology and Biochemistry期刊。武汉植物园莲种质资源与遗传育种研究团队博士研究生宋贺云和助理研究员孙恒为论文的共同第一作者,杨美研究员和助理研究员孙恒为该论文的通讯作者。该研究得到了中国科学院生物资源计划项目(KFJ-BRP-007-009)和国家自然科学基金(31772353)的资助。 

   论文链接

 NnFT2NnFT3基因在拟南芥突变体ft-10中的功能验证

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