近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所玉米分子生物學(xué)創(chuàng)新小組在玉米籽粒發(fā)育研究方面取得了新突破，闡明了UBL1基因在玉米發(fā)育中的關(guān)鍵作用及其調(diào)控機(jī)制。

玉米作為一種重要的糧食和飼料作物，在世界農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中扮演著越來越重要的角色。從基因?qū)用嫔涎芯坑衩鬃蚜０l(fā)育，不僅有助于我們認(rèn)識(shí)其發(fā)育的分子機(jī)制，而且有可能為玉米分子改良提供新的方法和途徑?；虮磉_(dá)調(diào)控在生物體發(fā)育過程中具有至關(guān)重要的作用，其調(diào)控過程主要有轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控和轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)控。到目前為止，在植物中轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)控的相關(guān)研究報(bào)道還較少。

王國英研究員科研團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)玉米UBL1基因影響mRNA轉(zhuǎn)錄后的剪接，在玉米籽粒和幼苗發(fā)育中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。研究表明UBL1基因具有核酸外切酶的活性，負(fù)責(zé)細(xì)胞內(nèi)剪接體復(fù)合物的重要組分U6snRNA的修飾，功能缺失導(dǎo)致其總量減少及部分3末端修飾異常，從而造成mRNA的剪接障礙。轉(zhuǎn)錄組測(cè)序分析進(jìn)一步證實(shí)了功能缺失突變體中部分基因存在內(nèi)含子滯留。研究成果對(duì)揭示玉米籽粒發(fā)育和產(chǎn)量形成的分子基礎(chǔ)具有重要意義。