2019年12月24日，我校生命科學(xué)學(xué)院陳月琴教授、張玉嬋副教授團隊在水稻microRNA調(diào)控花粉粒發(fā)育方面的最新研究成果“OsmiR528 regulates rice-pollen intine formation by targeting an uclacyanin to influence flavonoid metabolism”在國際知名綜合性期刊Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America （PNAS）在線發(fā)表。
植物的花粉壁是由內(nèi)壁和外壁構(gòu)成，其中花粉外壁的發(fā)育調(diào)控機制相對清楚，然而人們對花粉粒內(nèi)壁（intine）的組成和發(fā)育調(diào)控仍所知甚少。花粉內(nèi)壁的發(fā)育是花粉粒成熟及花粉管萌發(fā)和植物雙受精作用所必須的，對于作物育種及產(chǎn)量都具有重要的意義。
microRNA是一類小非編碼RNA，參與生長發(fā)育各方面的調(diào)控。該研究發(fā)現(xiàn)，miR528通過靶向藍銅蛋白家族成員UCL23而調(diào)控水稻花粉粒發(fā)育。miR528在二孢花粉期的花粉粒中表達并抑制UCL23的表達，促進花粉內(nèi)壁在該時期的發(fā)育。UCL23通過與POT蛋白在PVC/MVBs中互作，影響黃酮類物質(zhì)的運輸和積累參與花粉內(nèi)壁發(fā)育調(diào)控（如上圖所示）。值得一提的是，該課題組也曾經(jīng)報道過另外兩個調(diào)控藍銅蛋白家族成員的microRNA（miR397、miR408）在調(diào)控水稻產(chǎn)量和花粉發(fā)育中的功能，發(fā)表于Nature Biotechnology、Plant Physiology等刊物。
陳月琴教授為該論文的通訊作者，張玉嬋副教授為第一作者。2019年該團隊在植物非編碼RNA和RNA修飾方面工作還分別在PLOS Genetics、Plant Physiology、Plant Biotechnology Journal等刊物上發(fā)表，受Annual Review of Cell and Developmental Biology邀請撰寫植物非編碼RNA綜述文章。
論文鏈接：
1．https://www.pnas.org/content/early/2019/12/20/1810968117
3．https://journals.plos.org/plosgenetics/article?id=10.1371/journal.pgen.1008120
4．https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/pbi.13234
