基因中心科研团队在CRK家族基因调控水稻抗旱性研究中取得新进展
近日,上海市农业生物基因中心联合华中农业大学在Plant Stress在线发表了题为“Genome-wide characterization of cysteine-rich receptor-like kinase (CRK) gene family in rice and OsCRK26 functional analysis in response to drought stress”的研究论文。该研究系统剖析了水稻中富含半胱氨酸类受体激酶(CRK)基因家族,为水稻抗旱遗传改良提供了潜在的基因资源。
CRK家族是受体蛋白激酶中的一个亚家族,过往研究多表明CRK家族在植物免疫过程中发挥重要作用。该课题组在早期研究中发现CRK基因的表达受干旱胁迫影响。本研究中,作者全面鉴定了水稻基因组中的CRK家族成员,揭示其在进化过程中高度保守,且大部分成员的表达与缺水紧密关联。通过基因编辑技术获得OsCRK26的突变体后,研究团队发现其抗旱性显著下降,证实OsCRK26对水稻抗旱性起负调控作用。研究还发现OsCRK26与DCA1相互作用,通过调控气孔的关闭影响水稻抗旱性。不过,水稻抗旱性是由众多基因控制的复杂性状,仍有诸多细节尚待进一步探究,以期通过精准挖掘更多抗旱基因助力水稻高产稳产。
上海市农业生物基因中心与华中农业大学联合培养的硕士研究生余庆,以及上海市农业生物基因中心的张云超为论文共同第一作者,罗利军教授、廖志刚副教授和夏辉教授担任通讯作者。本研究得到了上海市科委基金项目(23JC1403500、23015821200)的资助。
文图:廖志刚
编辑:张婧琪
审核:周佩雯
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