植物避陰反應調控機制研究獲得新突破

近日，中國農業(yè)科學院生物技術研究所科研團隊在高等植物避蔭反應調控機制方面取得新進展，首次闡明了光敏色素和基因調控模塊之間的互作聯(lián)系，完善了避陰反應的調控機理，為耐蔭、耐密植作物新品種的培育奠定了理論基礎。

面對可用耕地日趨減少和人口的不斷增加，密植栽培是提高作物單位面積產量的有效途徑。然而，密植條件會引起植株的相互遮陰導致植株感受的光照質量發(fā)生改變，從而激發(fā)植株的一系列避陰反應，因此，生產上要求培育耐密植的作物品種，耐密高產必須具有合理的株型。耐密性的實質是在高密度環(huán)境下作物群體光合效率高，光合產物源、流、庫合理高效運轉，從而獲得較高的群體產量，而合理的株型將對密植條件下源、庫、流的合理分配起到重要的調節(jié)作用。

生物所研究團隊發(fā)現(xiàn)擬南芥在遮陰條件下光敏色素的功能受到抑制，導致其互作因子（PIFs）蛋白快速積累，并且這些PIF蛋白能與MIR156基因家族多個成員啟動子直接結合并抑制這些MIR156基因的表達，引起其靶基因SPL家族成員表達升高，后者進一步調控了植物株高、分枝數(shù)目、葉柄長度、葉片數(shù)目、葉片面積、開花時間等一系列重要農藝性狀的改變。endprint