田连福课题组揭示水稻叶片发育调控新机制
本报讯 近日,生命科学学院植物系田连福博士在植物学国际权威期刊Plant Biotechnology Journal(IF 13.2)发表了题为“OsLC1,a transaldolase, regulates cell patterning and leaf morphology through modulation of secondary metabolism”的研究论文。该研究首次揭示转醛醇酶OsLC1通过次生代谢途径调控木质素和类黄酮生物合成,并最终影响叶片细胞发育模式和形态建成的分子机制。该研究对解析细胞分化、发育及器官形态建成的机制提供了全新视角。
该研究团队利用图位克隆技术,在水稻卷叶突变体中鉴定出一个调控叶片发育的关键基因OsLC1。通过功能解析发现,OsLC1编码磷酸戊糖途径非氧化阶段的关键酶——转醛醇酶,其突变导致叶片维管系统、叶肉细胞、保卫细胞、泡状细胞和厚壁细胞的排列和发育异常。进一步研究阐明,细胞发育模式的改变与类黄酮介导的生长素稳态扰动及木质素代谢失衡密切相关。该研究首次将转醛醇酶的功能与植物叶片发育联系起来,揭示了次级代谢产物通过激素信号调控细胞模式的分子途径。这不仅为解析叶片形态建成的复杂网络提供了新视角,还为作物抗逆育种提供了潜在靶点。
我校在读博士生吴莎和田连福博士为论文共同第一作者,田连福博士和李东屏教授为共同通讯作者。研究得到国家自然科学基金、湖南省重点研发计划等项目的支持。
(生命科学学院)