山东农业大学考研网，山东农业大学考研网官网
2021年12月8日，山东农业大学生命科学学院 王永红教授应邀在 Molecular Plant发表了题为“ Molecular Basis Underlying Rice Tiller Angle: Current Progress and Future Perspectives” 的综述文章。该文章系统总结了水稻分蘖角度的驯化过程及分子调控机制，并对水稻及其它作物未来的分蘖/分枝角度研究进行了展望。
分蘖角度是禾本科植物最外侧分蘖与垂直线之间的夹角，反映了作物株型的松散程度，决定了作物群体的有效种植密度和单位面积产量。水稻经历由匍匐生长的野生稻向直立的栽培稻驯化过程，伴随着分蘖角度的减小，水稻产量大幅提高。研究表明，一些编码C2H2家族转录因子的驯化基因的过量表达导致了水稻的匍匐生长。对这些驯化基因的研究，为亚洲栽培稻和非洲栽培稻的独立驯化提供了重要证据。野生稻驯化为栽培稻后，又经历后驯化过程形成籼稻和粳稻。研究表明，TAC1等基因在籼稻和粳稻分化过程中受到不同选择，从而导致粳稻和籼稻分蘖角度的差异。
水稻的分蘖角度与其地上部分的重力反应密切相关。经典的淀粉-平衡石学说认为植物通过体内的一类富含淀粉体的特殊细胞即平衡石细胞来完成对重力的感受。植物在感受到重力信号后将重力信号通过第二信使进行信号转导，继而导致生长素的不对称分布及重力反应器官的弯曲生长。随着对水稻分蘖角度调控机制的系统深入研究，建立了以HSFA2d-LA1-WOX6/11为核心的重力感应介导的分子遗传途径，围绕这一核心途径的一系列取得的重要进展不仅极大地丰富了水稻分蘖角度的遗传调控网络，同时也对淀粉平衡石学说提出了挑战。
水稻分蘖角度分子机理的深入解析，不仅为水稻株型的遗传改良及分子设计提供了理论基础和有应用价值的基因资源，也为其它作物分蘖/分枝角度的研究和改良提供了示范和借鉴。例如，借鉴水稻中的研究成果改良果树的分枝角度，可以有效提高果树的果实大小和结果率、增强果树枝条对暴风雨的抵抗能力；对观赏植物的分枝角度进行遗传操作，能够获得形态各异的观赏植物，从而带来更好的观赏效果。
山东农业大学生命科学学院王文广副教授为该论文的第一作者，王永红教授为论文的通讯作者，博士生高恒彬和梁彦副教授参与了论文的撰写。中科院遗传与发育生物学研究所李家洋院士参与文章撰写并给予悉心指导。
山东农业大学考研网(山东农业大学考研网官网)
