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The Plant Cell | 发现影响小麦储藏蛋白合成调控的新机制

宿振起   

  1. 中国农业大学小麦研究中心
  • 收稿日期:2021-02-04 出版日期:2021-02-05 发布日期:2021-02-05
  • 通讯作者: 宿振起

  • Received:2021-02-04 Online:2021-02-05 Published:2021-02-05

摘要: 小麦籽粒高分子量麦谷蛋白(HMW)是小麦重要贮藏蛋白,其含量和组成与小麦加工品质密切相关。有关小麦HMW的合成、积累及其调控机理尚不清楚。中国农业大学农学院小麦研究中心姚颖垠实验室通过酵母单杂交技术筛选到与小麦HMW基因启动子结合的胚乳特异性表达转录因子—TaNAC019(2021年1月2日在线发表,doi: 10.1093/plcell/koaa040)。该基因敲除后严重影响小麦籽粒面筋和淀粉的合成,导致小麦加工质量参数的降低。研究发现,TaNAC019除了可与HMW启动子中的特定序列直接结合外,该转录因子也可与已报道的谷蛋白转录调节因子TaGAMyb互作,进而调控HMW和淀粉代谢相关基因的表达。对TaNAC019在现有自然群体中的序列分析发现,该基因存在两种等位变异,其中TaNAC019-BI为优异等位变异类型。该研究成果为揭示小麦储藏蛋白的合成及调控机理的研究奠定了重要基础,也为小麦品质遗传改良提供了优异基因资源。