近日，农学院王波副教授课题组，在国际知名植物学期刊the Plant Journal（中科院一区Top期刊，五年影响因子7）在线发表了题为“A bHLH transcription factor, OsbHLH168, represses early seedling growth in rice by modulating the jasmonate signaling pathway”的研究论文。该研究解析了水稻早期幼苗生长过程中，由OsbHLH168介导茉莉酸信号通路调控根系生长的分子机制。
水稻早期幼苗生长是其生命周期的关键阶段，对环境与激素信号高度敏感。茉莉酸（JA）作为关键植物激素，在多种植物中均表现出抑制生长的作用，但其在水稻中调控生长的分子机制尚未完全阐明。随着水稻直播栽培模式的推广，解析水稻早期幼苗活力的调控机制，对农业生产具有重要应用价值。本研究中，作者筛选获得一个调控水稻早期幼苗生长的关键bHLH转录因子OsbHLH168。该基因受茉莉酸信号诱导表达，在水稻根部高表达，定位于细胞核。功能验证显示，OsbHLH168敲除突变体幼苗生长显著增强，株高、根长及侧根数量均明显提升，而该基因过表达株系则表现出明显的生长抑制表型。
进一步机制研究表明，OsbHLH168可以直接结合并抑制茉莉酸通路关键负调控因子 OsJAZ5的启动子，进而持续激活茉莉酸信号，最终抑制水稻早期幼苗生长。该研究为茉莉酸信号调控早期幼苗生长提供了新的见解，阐明JA-OsbHLH168-OsJAZ5的调控通路，为今后针对直播稻幼苗活力性状的遗传改良，提供了有重要研究价值的候选基因靶点与理论支撑。
图1 OsbHLH168-JAZ5模块调控早期根系生长的模式图
农学院硕士生郭胜、陈海霞为共同第一作者，王波副教授为通讯作者。该研究得到国家自然科学基金和农学院一流学科交叉研究项目资助。
相关论文链接：https://doi.org/10.1111/tpj.70907
文图/农学院
