水稻雄蕊发育晚期赤霉素生物合成特性分析

作者：张芳; 陆涵; 何永明^*

来源：江西农业大学学报, 2022, 44(01): 21-28.

DOI：10.13836/j.jjau.2022003

• 水稻
• 雄蕊
• 赤霉素
• OsGA20ox
• OsGA3ox

【目的】赤霉素(GA)广泛参与调控植物的种子萌发、节间伸长、纤维发育、叶片伸展、花器官发育等过程。通过分析水稻雄蕊发育晚期赤霉素的生物合成特性来探究赤霉素在水稻颖花开放过程的调控作用。【方法】以中花11为材料,利用Real-time PCR鉴定开花前2 d至颖花开放期间,雄蕊中赤霉素生物合成关键酶OsGA20ox和OsGA3ox家族基因的表达情况,并测定其GA1和GA4含量。【结果】(1)在水稻颖花开放前2 d到开花期间,随着开花的临近,雄蕊中OsGA2ox1、OsGA2ox2、OsGA2ox4和OsEUI的表达逐渐下降,在开花时降至最低,而OsGA2ox3和OsGA2ox6的表达大幅提高,增幅分别高达1.5和20.1倍。颖花开放时雄蕊中OsGA20ox2和OsGA3ox2的表达水平迅速上升,表达量较开花前2 d分别增加了2.1和2.8倍;而OsGA20ox1、OsGA20ox3、OsGA20ox4和OsGA3ox1的表达均随开花的临近逐渐下降,其中OsGA20ox3和OsGA3ox1的降幅最大,表达量分别仅为开花前2 d的16.7%和9.6%。(2)颖花开放时,雄蕊中GA4的含量大幅降低,仅为开花前1 d的16.1%,降幅高达84.9%;而GA1含量在此期间的表现却与GA4相反,雄蕊中GA1含量是开花前1 d的2.4倍。【结论】水稻颖花开放的花丝伸长可能由GA1负责调控。

• 单位
  江西省作物生理生态与遗传育种重点实验室; 江西农业大学; 作物生理生态与遗传育种教育部重点实验室