%A 韩美玲,谭茹姣,晁代印 %T “绿色革命”新进展: 赤霉素与氮营养双重调控的表观修饰助力水稻高产高效育种 %0 Journal Article %D 2020 %J 植物学报 %R 10.11983/CBB20002 %P 5-8 %V 55 %N 1 %U {https://www.chinbullbotany.com/CN/abstract/article_60446.shtml} %8 2020-01-01 %X

以半矮秆育种为代表的“绿色革命”极大地提高了作物产量, 但也带来氮营养利用效率降低的严重问题。“绿色革命”主要基于调控赤霉素的代谢和信号转导而实现。前期的研究发现, 赤霉素信号转导关键因子DELLA蛋白通过调控GRF4而负调控氮素的吸收利用, 为半矮秆品系氮利用效率低的问题提供了解决方案。最近的一项研究进一步揭示了GA信号途径与氮响应交叉互作的新机制。该研究发现水稻(Oryza sativa) NGR5是氮素调控分蘖数目的一个关键基因, 其表达受氮诱导。通过招募PRC2, NGR5对D14OsSPL14等分蘖抑制基因所在位点进行H3K27me3甲基化修饰, 从而抑制其表达。而在半矮秆背景下超表达NGR5可以提高低氮水平下的水稻产量。NGR5同时也被发现为赤霉素受体GID1的一个新靶标, 受到其负调控。该研究发现了调控赤霉素信号通路的新机制, 并对高产高效的新一代“绿色革命”育种实践具有重要启示。