摘要:分蘖角度是决定禾谷类作物株型和产量的重要性状。在重力刺激下,分蘖角度部分由LAZY1(LA1)蛋白在细胞核和质膜之间的动态重新分配来控制,但其潜在机制尚不清楚。在本研究中,我们基于对水稻(Oryza sativa L.)扩散分蘖突变体la1 G74V的分析,鉴定并描述了LA1的一个新的等位基因,该突变体在该基因预测的跨膜(TM)结构域编码区中发生非同义突变。该突变导致地上部重力性完全丧失,从而导致植物匍匐生长。我们的研究结果表明,LA1不仅定位于细胞核和质膜,而且定位于内质网。去除LA1中的TM结构域会使植物表现出与la1 G74V相似的扩散分蘖表型,但不影响质膜定位;因此,它与玉米中的直系同源物 ZmLA1 有区别。因此,我们认为 TM 结构域对于 LA1 的生物学功能是必不可少的,但该结构域并不决定蛋白质在质膜上的定位。我们的研究为 LA1 介导的地上性调控提供了新的见解。
植物的反应可称为向光性,即枝条向光弯曲,或向地性,即根部向重力方向移动。这些反应由激素生长素控制。在向光性中,生长素从枝条有光的一侧移动到无光的一侧,这意味着那一侧的细胞会生长得更多。在向地性中,高浓度的生长素意味着根细胞的生长受到抑制。(仅限 HT)赤霉素也是一种植物激素,它通过分解种子中的食物储存来启动种子发芽过程,并刺激茎的生长。乙烯是另一种控制细胞分裂的激素。