杨平仿教授团队揭示水稻赤霉素合成调控的新途径

近日，湖北大学生命科学学院杨平仿教授团队在水稻赤霉素合成调控途径研究中取得重要进展。相关研究成果以“A stress-associated protein OsSAP8 modulates gibberellic acid biosynthesis by reducing the promotive effect of transcription factor OsbZIP58 on OsKO2（《逆境相关蛋白OsSAP8通过减弱OsbZIP58转录因子对OsKO2基因的转录激活调节水稻赤霉素合成》）”为题，在线发表于国际植物学重要期刊Journal of Experimental Botany上。湖北大学生命科学学院副教授李明和华中农业大学植物科学学院博士后张慧为该论文共同一作，杨平仿教授为通讯作者，湖北大学为第一单位（图1）。

图1. 文章首页

赤霉素是一种调控植物生长发育的重要激素。自上个世纪“绿色革命”以来，赤霉素的合成及信号转导基因的分子本质逐渐被揭示。在赤霉素的生物合成过程中，众多代谢酶类和转录因子的协同发挥作用。杨平仿教授团队2020年在PLOS Genetics发表文章证实水稻中OsKO1基因参与赤霉素合成（前人研究认为在水稻OsKO1- OsKO5家族成员中，仅有OsKO2参与赤霉素合成），同时，该团队发现逆境相关蛋白OsSAP8参与赤霉素合成调控，但具体机制有待揭示。杨平仿教授团队进一步通过OsSAP8基因敲除突变体和过表达突变体表型，结合内源赤霉素含量和外源赤霉素恢复等实验数据证实OsSAP8负调控水稻赤霉素合成。通过酵母单杂交和凝胶阻滞实验证实OsSAP8可以结合在OsKO2, OsKO3, OsKO5基因启动子区域的ACGTGTC顺式作用元件上。研究进一步发现，OsSAP8可以减弱OsLOL1和OsbZIP58 对OsKO2基因的转录激活活性，从而发挥负调控赤霉素合成的作用（图2）。

图2. OsSAP8负调控水稻赤霉素合成模式图

据悉，杨平仿教授长期从事种子萌发调控的分子机理以及水生植物基因组学与遗传育种，自2018年10月加盟湖北大学生命科学学院以来，以湖北大学为第一单位或通讯作者单位在Plant Journal, Plos Genetics等国际知名期刊或植物学经典杂志上发表多篇高水平文章，相关研究工作得到了国家自然科学基金、国家重点研发专项和湖北大学人才专项基金等多项科研项目的支持。

文章链接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35084453/