大豆分子设计育种重点实验室罗晓博士获第九届全国大豆学术讨论会青年论坛二等奖
5月25日至28日,由中国作物学会大豆专业委员会主办,中国农业科学院承办的第九届全国大豆学术讨论会在湖北省武汉市召开。来自中国科学院、中国农科院、中国农大、南京农大等从事大豆遗传育种、大豆功能基因挖掘、作物栽培等研究的共计300余人参会。
本次会议报告分大会报告、分组报告和青年论坛三个层次进行,并设青年优秀论文一等奖2名、二等奖3名、三等奖5名。大会听取了中国工程院盖钧镒院士关于《作物育种家的任务和思考》的报告。我所院大豆分子设计育种重点实验室罗晓博士在青年论坛作了《GsWRKY20调控ABA信号与角质层合成途径提高植物抗旱性》报告,展示了大豆分子设计育种重点实验室部分最新研究进展,重点阐述了野生大豆基因GsWRKY20介导ABA信号与角质层合成途径提高植物抗旱性的分子调控途径,并提出ABA介导的种子萌发与ABA调节的气孔关闭可能是两条不同的信号通路,受到参会代表的高度关注,并获得青年优秀论文二等奖。
大豆分子设计育种重点实验室揭示GsWRKY20调节植物抗旱的新机制
4月20日,国际学术期刊 (Journal of Experimental Botany) 在线发表了中科院东北地理与农业生态研究所院大豆分子设计育种重点实验室罗晓博士的学术论文“Expression of wild soybean WRKY20 in Arabidopsis enhances drought tolerance and regulates ABA signalling”文章报道了GsWRKY20在ABA信号与角质层合成途径中的重要调节功能。
已有研究表明WRKY基因分别参与了非生物胁迫及发育调控,然而,WRKY基因通过调控植物的发育从而提高抗逆性则鲜有报道。刘宝辉课题组的罗晓博士在野生大豆中发现了一个WRKY家族成员GsWRKY20,研究表明GsWRKY20一方面通过增强气孔对ABA开度的敏感性、促进植物在受到干旱胁迫时气孔关闭,减少依赖于气孔的水分的丧失;另一方面GsWRKY20蛋白定位于细胞核、具有转录激活功能,作为转录激活子提高了蜡质合成关键基因表达,促进蜡质合成,使植物合成较厚角质层,减少非依赖于气孔的水分的丧失,同时KCS2、CER1、CER3、CER8和LACS2等蜡质调控的上调表达将负调气孔密度。此外GsWRKY20促进了负调ABA信号的AtWRKY40,ABI1和ABI2等基因的表达,抑制了正调ABA信号的ABI5,ABI4和ABF4等基因的表达,降低种子萌发对ABA的敏感性,因此ABA介导的种子萌发与ABA调节的气孔关闭可能是两条不同的信号通路。
文章的第一作者罗晓博士2012年毕业于东北农业大学植物分子生物学系并获得博士学位,现担任中国科学院大豆分子设计育种重点实验室助理研究员。
扫描电镜与透射电镜显示GsWRKY20促进蜡质晶体合成,形成更厚角质层
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