側(cè)分枝模式（包括分蘗和花序分枝）決定著許多谷物的籽粒產(chǎn)量。華中農(nóng)業(yè)大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)近日在水稻中鑒定了一個由microRNA和轉(zhuǎn)錄因子組成的、控制營養(yǎng)（分蘗）和生殖（稻穗）分枝的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。這一成果發(fā)表在12月2日的美國國家科學(xué)院院刊PNAS雜志上。
  禾本科植物在營養(yǎng)生長和生殖生長階段會出現(xiàn)分蘗和稻穗分枝，分蘗是指在地面以下或接近地面處所發(fā)生的分枝。這種分枝模式很大程度上決定了禾本科植物的多樣性，同時也是許多谷物籽粒產(chǎn)量的重要決定因素。
  研究人員發(fā)現(xiàn)，調(diào)控水稻分蘗和稻穗分枝的基因網(wǎng)絡(luò)由miR156/ miR529/ SPL和miR172/ AP2通路組成。SPL基因?qū)Ψ痔Y進(jìn)行負(fù)控制，但正調(diào)控花序分生組織和小穗轉(zhuǎn)變。SPL過少或過多都會減少稻穗分枝，但作用機(jī)制并不相同。
  研 究者通過Affymetrix 水稻表達(dá)譜芯片實(shí)驗(yàn)，確認(rèn)了miR156/SPL的下游調(diào)控基因，進(jìn)一步明晰了調(diào)控水稻分蘗和稻穗分枝的基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，這項(xiàng)研究為理解禾本科植物的分枝調(diào) 控提供了重要啟示，在水稻的遺傳改良中有很大的應(yīng)用前景。其中，Affymetrix水稻表達(dá)譜芯片實(shí)驗(yàn)在北京博奧晶典生物技術(shù)有限公司完成。
  作為我國著名的植物遺傳和分子生物學(xué)家、華中農(nóng)業(yè)大學(xué)作物遺傳改良重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任，張啟發(fā)院士帶領(lǐng)的課題組長期致力于水稻基因組研究，旨在通過植物基因組分析、重要基因的分離克隆、雜種優(yōu)勢的遺傳和分子基礎(chǔ)、作物品種資源的分子評估及應(yīng)用分子生物學(xué)技術(shù)進(jìn)行水稻改良。