广东省农业科学院情况园艺研究所研究员杨凤玺团队于墨兰花器官发育调控研究方面取患上主要发明，乐成展现了CsbZIP26–CsSEP4–CsSPL18份子模块精准调控国兰合蕊柱形态建成的份子机制。相干结果近日于线发表在《园艺研究》。
于漫长的天然演化及人工选育历程中，国兰演化出诸多花型奇异的品种，此中合蕊柱变异（GV）品种尤为亮眼。该类品种合蕊柱发育异样、形态富厚多样，不仅具备更高的不雅赏价值，也为研究兰花特异性状形成的份子机制提供了抱负质料。
CsbZIP26-CsSEP4-CsSPL18模块调控墨兰合蕊柱发育的示用意。研究团队供图 于国度重点研发规划等项目资助下，研究团队以墨兰野生型及GV为质料，经由过程全基因组联系关系阐发乐成锁定了与合蕊柱发育慎密联系关系的要害基因CsSEP4，发明其启动子区域的SNP位点突变是致使蕊柱发育异样的主要诱因。于花型正常的野生型墨兰中，该位点为ACGTG序列；而于GV品种中，该序列突变为ATGTG或者ACGTA。
进一步份子试验证明，上游转录因子CsbZIP26可特异辨认并联合CsSEP4启动子区域的ACGTG序列，从而激活CsSEP4基因于合蕊柱中的正常表达，维持合蕊柱的正常发育。于GV品种中，该序列突变致使CsbZIP26没法有用联合，CsSEP4基因表达量显著下调，终极激发合蕊柱发育异样。同时，研究团队联合DAP-seq及RNA-seq阐发，筛选到CsSEP4的直接靶基因CsSPL18。
功效研究显示，CsSEP4可直接联合CsSPL18启动子的CArG-box基序，正向激活其表达，进而调控蕊柱的正常发育。团队使用病毒引诱的基因缄默沉静及异源过表达于墨兰及拟南芥中验证了该调控模块的功效，充实证实了其于花器官发育中的守旧性及特异性。此外，研究发明CsSEP4的表达异样会影响墨兰中ABCDE模子相干花同源基因的表达模式，进一步展现了兰科植物花器官发育调控收集的繁杂性。
该研究弥补了国兰特化花器官调控机制的研究空缺，阐了然天然发生的启动子序列变异经由过程转变转录因子联合能力影响花型形成的份子路径，为理解国兰的形态多样性与进化顺应性提供了全新视角。
相干论文信息：https://doi.org/10.1093/hr/uhaf329
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