水稻OsWRKY-P1转录因子对株型和根系影响的研究

"水稻转录因子WRKY-P1对地上部株型和根系构型的影响，刘威，张骏，顾冕，徐国华，高等学校博士学科点专项科研基金，南京农业大学资源与环境科学学院" 这篇论文研究了水稻中的一个特定转录因子——WRKY家族成员OsWRKY-P1，它对植物地上部分（株型）和根系结构（根系构型）的影响。WRKY转录因子是一类广泛存在于高等植物中的蛋白质，参与多种生物过程的调节，包括应激响应和发育调控。 研究方法采用了转基因技术，将OsWRKY-P1基因过量表达在水稻中，观察并分析由此产生的生理变化。实验结果表明，OsWRKY-P1过量表达的植株表现出一系列显著的形态特征改变：株高显著降低，叶片角度增大，同时根长度增加。这些发现提示OsWRKY-P1可能参与调控植物的生长和发育过程。 通过对基因表达谱的分析，研究者发现OsWRKY-P1过量表达的植株中，与七种植物激素（可能包括赤霉素、生长素、细胞分裂素等）生物合成、运输和信号转导相关的部分基因表达发生了变化。这表明OsWRKY-P1可能通过影响这些激素的代谢和信号通路来调控株型和根系构型。 进一步，RT-qPCR（实时定量聚合酶链式反应）验证了OsIAA1基因的表达变化，OsIAA1属于AUX/IAA家族，该家族基因在生长素响应中起重要作用。OsWRKY-P1过量表达与OsIAA1的表达模式相似，暗示OsWRKY-P1可能通过影响OsIAA1的转录活性，间接地调控生长素的信号转导，从而影响地上部株型。 这项工作揭示了OsWRKY-P1在水稻株型和根系构型调控中的关键角色，并初步探讨了其可能的分子机制。这为通过分子育种改良水稻株型提供了新的遗传资源和潜在的靶标基因。关键词涉及植物营养学、水稻发育、株型、生长素以及信号转导，显示了研究的多学科交叉性。 OsWRKY-P1是水稻发育过程中的一个重要调节因子，其对植物形态建成的调控可能涉及植物激素信号网络的调整，特别是生长素途径。这一发现对于理解水稻生长发育的分子机制具有重要意义，也为未来水稻品种的遗传改良提供了理论依据和实践指导。