近日,Plant Biotechnology Journal在线发表了浙江大学园艺系杨景华教授为通讯作者的论文。论文题目为“Phytochrome A signal transduction 1 and CONSTANS-LIKE 13 coordinately orchestrate shoot branching and flowering in leafy Brassica juncea”。
分枝是决定作物产量的主要因素之一,可以实现枝条强劲生长和冠层密集。光敏色素A信号转导1(PAT1)正向调控光敏色素A信号转导,但其对分枝的影响仍不清楚。该研究揭示了PAT1在芥菜分枝和开花中的作用。当PAT1表达下调时,芥菜分枝提前且增加,表明PAT1负向调控分枝。此外,PAT1的表达下调逆转了由远红光诱导的分枝抑制作用,表明PAT1参与避荫反应。PAT1仅在芽起始后负向调控分枝。PAT1与BRC1存在相互作用,暗示PAT1依赖BRC1而影响芽生长。生化和遗传证据表明,PAT1与CONSTANT-LIKE 13(COL13)存在相互作用,其负向调控开花,而PAT1-COL13复合物介导茎分枝和开花。
该研究结果揭示了分枝和开花过程中光敏色素信号与开花途径之间新的交互作用模式,为今后GRAS家庭转录因子基因PAT1编辑以提高作物生产力及提前收获提供了新的信息。