近日，我校生命科學學院、亞熱帶農(nóng)業(yè)生物資源保護與利用國家重點實驗室和嶺南現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學與技術廣東省實驗室莊楚雄研究員團隊在國際知名學術期刊Plant Physiology上發(fā)表了題為“Florigen repression complexes involving the rice CENTRORADIALIS2 regulate grain size”的研究論文（論文鏈接：https://academic.oup.com/plphys/advance-article-abstract/doi/10.1093/plphys/kiac338/6647857）。

　　水稻是短日照植物，成花素基因Hd3a和RFT1均可促進水稻開花，它們都屬于磷脂酰乙醇胺結合蛋白家族（phosphatidylethanolamine binding protein family, PEBP）。PEBP家族的另外一個成員，OsCEN2，是抑制開花復合體（Florigen repression complexes, FRC）的組成部分，在水稻生殖轉化和開花中發(fā)揮作用。然而，其在水稻種子大小調控中的功能和機制尚不清楚。

OsCEN2–GF14f–OsFD2調控水稻種子大小工作模型

　　該研究發(fā)現(xiàn)OsCEN2是一個種子大小的負調控基因，過表達該基因導致種子變小，敲除株系種子變大。通過體內和體外實驗證明，OsCEN2與已知的負調控種子大小的14-3-3蛋白GF14f發(fā)生物理相互作用。此外，GF14f直接與轉錄因子OsFD2在細胞核中相互作用。并且，OsFD2過表達株系產(chǎn)生比野生型更小和更輕的種子，基因敲除種子變大、變重。本研究結果揭示了OsCEN2–GF14f–OsFD2復合體在控制種子大小方面的分子機制，為闡明水稻中開花抑制復合體OsCEN2–GF14f–OsFD2的功能提供了新的見解，并提出了一種改善種子大小和重量的新策略。

　　華南農(nóng)業(yè)大學莊楚雄研究員和姜大剛副研究員為該論文的通訊作者，在讀博士研究生何熒為第一作者。劉耀光院士團隊為本研究提供遺傳轉化載體，陳樂天教授和劉振蘭教授對論文撰寫提供了幫助和寶貴意見。本研究得到了廣東省基礎與應用基礎研究重大專項和國家自然科學基金資助。

文圖/生命科學學院 姜大剛