CLE(CLAVATA3/ESR related)基因家族编码植物一类重要的多肽激素,这些多肽激素在植物细胞间通讯过程中起到重要的作用。我们在水稻中找到了13个CLE 基因,前期研究表明水稻FON4的CLE 结构域和拟南芥同源基因CLV3的CLE结构域功能上出现了分化,CLV3p 处理后对水稻茎和根分生组织均有抑制,但是FON4p处理仅对茎分生组织有抑制作用。为研究水稻中CLE 类基因在分生组织形成和维持中功能,我们用这13个CLE结构域的多肽处理水稻,发现外源添加CLE50p可以使水稻根分生组织消失,根的生长停止。本申请通过各种反向遗传学的手段,深入研究了CLE50在水稻分生组织中功能。我们的结果显示外源施加CLE50p或者过量表达CLE50,不但造成水稻根分生组织消失,还导致根中后生木质部的发育受阻,说明CLE50在水稻根发育过程中具有双重功能。另外,表达分析结果表明CLE50p抑制了水稻中拟南芥WOX5同源基因QHB在QC和后生木质部中表达,而QHB的诱导表达可以拮抗CLE50p的作用。我们的研究结果揭示了一个在根QC特征维持和维管发育中起重要的作用的反馈调节通路。
英文主题词Rice; peptide ligands; CLE50;root;meristem