JGG|我室胡骏团队揭示生长素响应因子OsARF12调控水稻叶夹角的分子机制

水稻是重要的粮食作物之一,其产量关系全球粮食安全。在水稻生长发育过程中,叶夹角大小是一个关键的农艺性状。叶夹角通过影响株型和叶片受光面积,进而影响光合作用和有机物积累。合适的叶夹角能够提高光能利用效率,增加种植密度,最终提升产量。因此,深入解析叶夹角的调控机制,对于优化水稻株型、提高产量以及应对未来粮食需求具有重要的理论和实践意义

2025年7月3日,Journal of Genetics and Genomics在线发表武汉大学胡骏教授团队题为The auxin response factor OsARF12 modulates rice leaf angle via affecting shoot gravitropism的研究论文。该研究揭示了生长素响应因子OsARF12通过直接调控LPA1LAZY1的表达,影响茎的向地性,进而调控水稻叶夹角的分子机制

微信截图_20250704174117.png

该研究发现,水稻生长素响应因子基因OsARF12缺失后,叶夹角增大,株型松散。表达分析显示OsARF12在叶枕中高表达。随后,研究团队通过DAP-seqRNA-seq进行关联分析,筛选出256个OsARF12的候选下游基因。双荧光素酶报告基因和EMSA等实验表明,OsARF12能够直接结合LPA1LAZY1的启动子区域并激活其表达。已有研究表明,LPA1LAZY1通过影响茎的向地性参与调控水稻叶夹角。对OsARF12转基因材料进行重力处理发现,OsARF12基因敲除材料茎的向地性减弱,而过表达材料茎的向地性增强。综上所述,OsARF12通过直接激活LPA1LAZY1的表达,增强茎的向地性,最终实现对水稻叶夹角的负向调控。这一发现为优化水稻株型和提高产量提供了新的理论依据。

1-s2.0-S1673852725001924-gr6.jpg