中國農業(yè)科學院作物科學研究所作物功能基因組研究創(chuàng)新團隊鑒定到了水稻分蘗調控基因 RCN22 ,闡明了該基因被分蘗調控轉錄因子TB1調控,進而影響水稻糖含量最終調控水稻分蘗數的分子機制。為水稻高產育種提供了重要基因資源和理論基礎。相關研究成果發(fā)表于《植物通訊(Plant Communications)》。該團隊通過圖位克隆的方式鑒定到了一個新的水稻分蘗調控基因 RCN22 。研究表明,該基因編碼葉綠體內一個蛋白并調控光合作用碳反應關鍵酶的穩(wěn)定性。研究發(fā)現,當 RCN22 基因突變后,突變體的碳同化效率下降,從而引起分蘗芽中糖含量降低。進而激活獨腳金內酯信號途徑正調控基因 D3 和 TB1 的表達,以及獨腳金內酯信號途徑的阻遏蛋白D53的降解,導致分蘗芽進入休眠狀態(tài)。此外,研究還發(fā)現TB1可以特異性地結合在 RCN22 基因啟動子區(qū)域并抑制該基因的表達。該研究在分子水平上揭示了碳同化模塊與獨腳金內酯信號傳導模塊形成的負反饋調控環(huán)共同影響水稻分蘗芽伸長的機制,為水稻株型改良提供了新見解。