Schlüsselgen zur Regulierung der Reiskornlänge entdeckt

Kürzlich entdeckte ein Forschungsteam unter der Leitung von Professor Wu Yuejin von den Hefei Institutes of Physical Sciences der Chinesischen Akademie der Wissenschaften ein Schlüsselgen, das die Reiskornlänge beeinflussen kann, indem es die Zellproliferation reguliert: das RGL2-Gen. Dadurch stehen neue genetische Ressourcen für eine ertragreiche Reiszüchtung zur Verfügung. Die entsprechenden Ergebnisse wurden kürzlich in veröffentlicht Plantarphysiologie.

Ein hoher Ertrag ist eines der Hauptziele der Reiszüchtung, und die Kornart, wie Kornlänge und -breite, ist ein wichtiges agronomisches Merkmal, das den Ertrag beeinflusst. Wus Team erhielt im Rahmen ihrer Forschung diese rgl2-Mutante, die durch physikalische Mutagenese eine kürzere Kornlänge ohne Veränderungen in der Kornbreite aufwies.

Die zytologische Analyse ergab, dass die Verringerung der Kornlänge hauptsächlich auf eine Abnahme der Zellzahl und nicht auf Änderungen der Zelllänge zurückzuführen war. Kartierung und Funktionsanalyse zeigten, dass RGL2 ein Keratin-assoziiertes Protein (KAP) kodierte, das in der jungen Rispe in einem höheren Maße exprimiert wurde. Die Überexpression von RGL2 erhöhte die Kornlänge deutlich und verbesserte den Einzelpflanzenertrag durch Förderung der Zellproliferation im Korn.

Darüber hinaus interagierte OsRGL2 mit dem RGB1-Protein, was darauf hindeutet, dass es die Getreideart und den Ertrag über den G-Protein-Signalweg positiv regulieren könnte.

Die Forscher fanden außerdem heraus, dass RGL2 die Kornlänge beeinflussen könnte, indem es den Zellzyklus reguliert. Einfach ausgedrückt: RGL2 trug dazu bei, dass Reiskörner länger wachsen, indem es Gene im Zusammenhang mit dem Zellzyklus regulierte und das Wachstum von mehr Zellen förderte.

Diese Entdeckung vertieft nicht nur unser Verständnis der genetischen Mechanismen der Reiskornart, sondern liefert auch neue Strategien und Richtungen für die molekulare Züchtung mit dem Ziel eines hohen Reisertrags.