近日,,我校園藝學(xué)院陳日遠(yuǎn)團(tuán)隊(duì)在國際知名學(xué)術(shù)期刊Journal of Integrative Plant Biology上發(fā)表了題為“The SlTPL3–SlWUS Module Regulates Multi-locule Formation in Tomato by Modulating Auxin and Gibberellin Levels in the Shoot Apical Meristem”(全文鏈接:https://doi.org/10.1111/jipb.13347)的研究論文,。
畸形果是果菜類蔬菜中常見的一種現(xiàn)象,,嚴(yán)重影響果實(shí)的外觀品質(zhì)和食用價(jià)值。番茄的心室數(shù)是影響果實(shí)大小性狀和畸形果發(fā)生率的重要因素,,心室數(shù)越多,果實(shí)越大,,畸形果發(fā)生率越高,。心室的形成與莖尖分生組織的分化與維持密切相關(guān),然而,,目前對莖尖分生組織的發(fā)育與多心室形成的關(guān)系認(rèn)知仍有很多不足,。
SlTPL3-SlWUS模塊調(diào)控番茄多心室形成的工作模型
該研究發(fā)現(xiàn)番茄中的TOPLESS轉(zhuǎn)錄共抑制子SlTPL3是一個(gè)調(diào)控莖尖大小的基因,SlTPL3基因的沉默導(dǎo)致莖尖分生組織變大,,果實(shí)心室數(shù)量增加,,果實(shí)變大。外源IAA以及GA合成抑制劑PAC處理恢復(fù)了SlTPL3RNAi植株多心室的表型,。SlTPL3定位于細(xì)胞核并與轉(zhuǎn)錄因子SlWUS互作,,SlTPL3和SlWUS蛋白的相互作用增強(qiáng)了SlWUS對下游靶基因SlPIN3、SlGA2ox1的抑制和激活作用,。因此,,SlTPL3-SlWUS模塊通過調(diào)控SlPIN3和SlGA2ox1介導(dǎo)IAA分布和GA水平來維持SAM的大小。該結(jié)果揭示了SlTPL3-SlWUS作為維持SAM大小的關(guān)鍵調(diào)控因子在多心室形成的過程中發(fā)揮重要功能,,為多心室形成的機(jī)制提供了新見解,,具有重要意義。
我校園藝學(xué)院宋世威教授為本論文的第一作者,,郝彥偉副研究員為通訊作者,。我校陳日遠(yuǎn)教授,法國圖盧茲大學(xué)Mondher Bouzayen教授,、Mohammed Zouine 副教授和胡國建博士對該研究給予了大力支持,。我校畢業(yè)碩士生黃彬彬和潘贊霖進(jìn)行了具體的試驗(yàn)研究。該研究得到了國家自然科學(xué)基金,、廣東省自然科學(xué)基金以及廣州市科技計(jì)劃項(xiàng)目的資助,。
文圖/園藝學(xué)院郝彥偉