找到番茄種子萌發基因

2020-12-08 今日科學

本報訊（記者李晨）近日，華中農業大學園藝植物生物學教育部重點實驗室番茄團隊鑑定了番茄種子萌發基因MAPK11，揭示了該基因控制番茄種子萌發的分子機理，為種子萌發研究提供了新的視角。相關論文刊登於《實驗植物學雜誌》。

種子是生命的起始，對植物的生命進程具有重要的作用。種子通過感知外界的環境變化打破休眠開始生命進程，從而幫助植物躲避不利的環境條件。

論文通訊作者葉志彪介紹，植物激素能調控種子的休眠和萌發，脫落酸（ABA）促進種子的休眠，而赤黴素（GA）能刺激種子的萌發。研究種子的萌發及其對激素的響應具有重要的意義。

該研究克隆鑑定了番茄種子萌發基因MAPK11，發現該基因正調控ABA合成關鍵基因NCED1的轉錄，促進ABA的合成，從而負調控種子的萌發。研究發現，MAPK11超表達轉基因系的種子萌發對ABA高敏感，而且MAPK11能調控ABA信號通路，影響番茄的種子萌發。

此外，研究發現，MAPK11能和SnRK1蛋白互作，而且SnRK1正調控番茄的種子萌發。進一步研究表明SnRK1和ABI5蛋白互作，負調控ABI5的轉錄，從而參與ABA信號通路，調控番茄的種子萌發。

該研究揭示了MAPK11在種子萌發中起著重要作用，為種子萌發的調控和作物遺傳改良提供了理論支持。

相關論文信息：https://doi.org/10.1093/jxb/eraa564

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