廣東
近日，鄭州大學農學院商海紅團隊在植物生物技術領域國際著名期刊《Plant Biotechnology Journal》上發表論文“Identification and Overexpression of RNA-Decapping Protein GhLSM1BS: Enhancing Cotton Somatic Embryogenesis through Up-regulating Brassinosteroid Biosynthesis”。
體細胞胚胎發生（Somatic embryogenesis，SE）是體細胞經歷去分化和再分化形成胚胎、進而發育成完整植株的過程。棉花是重要的經濟作物，提升棉花的關鍵性狀通常依賴農桿菌介導的遺傳轉化與SE再生體系。研究者們長期致力于克服其固有缺陷，如周期長、轉化效率低、胚胎發育不同步和適用品種有限等。油菜素內酯（Brassinosteroids，BR）是一類植物甾醇類激素，對植物生長至關重要。目前，部分參與BR生物合成的酶及調控因子已被鑒定，其中多數屬于細胞色素P450（CYP450）家族。在真核生物中，LSM1（Sm-like 1）是LSM1-7復合體的核心組分，參與RNA脫帽及5'-3'降解過程，分為LSM1A和LSM1B。其中，LSM1B單獨的功能尚不明確。
該研究鑒定出GhLSM1B的兩個可變剪接（GhLSM1BS與GhLSM1BL）。盡管二者均定位于細胞核，但其表達模式和預測三維結構均存在顯著差異。過表達GhLSM1BS（而非GhLSM1BL）可加速棉花愈傷組織增殖并改變體細胞胚胎發生過程中的細胞形態，同時伴隨CYP450家族基因的表達模式改變以及油菜素內酯含量升高。這一發現為提高棉花遺傳轉化效率、加速棉花分子育種進程提供了新策略。
鄭州大學農學院講師楊錚和已畢業碩士研究生何杰為共同第一作者，商海紅研究員和袁有祿研究員為共同通訊作者。該研究得到了國家自然科學基金青年項目、中央公益性科研機構基本科研業務費、中國博士后基金面上項目和中國農業科學院國家農業科技創新工程的資助。
圖1 GhLSM1B參與調控棉花體細胞胚胎發生模式圖
http://doi.org/10.1111/pbi.70090
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