·常規(guī)信息 最近更新:2023年7月29日 6:20:00 | |||||||||
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基因(座)名稱 | F-box基因;F-盒蛋白 F-box-containing protein; ABERRANT PANICLE ORGANIZATION 1 | ||||||||
基因符號(hào) | APO1; SCM2 | ||||||||
所在染色體 | 6 (已克。 | ||||||||
APO1(Os06g0665400, Huang et al. 2021)... 【突變體表型】營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期,突變體apo1葉片長(zhǎng)出速度比野生型快,葉片數(shù)目比野生型多。生殖生長(zhǎng)期,apo1的穗比野生型小,一級(jí)枝梗數(shù)目和小穗數(shù)目變少;apo1花的雄蕊轉(zhuǎn)變成漿片,心皮畸形伸長(zhǎng),穎片心皮化,因此apo1的漿片增加,雄蕊減少(Ikeda et al. 2007)。SCM2是APO1的功能獲得突變體,攜帶SCM2的近等基因系莖稈增粗,機(jī)械強(qiáng)度增加,小穗數(shù)也增加,說(shuō)明該基因具有多效性,突變體中APO1過(guò)表達(dá)但不產(chǎn)生如穗數(shù)減少和小穗畸形等負(fù)面效應(yīng)(Ookawa et al. 2010)。 【定位與克隆】APO1包含2個(gè)外顯子,編碼一個(gè)由429氨基酸組成的F-box蛋白。 【時(shí)空表達(dá)譜】APO1主要在頂端分生組織和側(cè)生器官原基表達(dá)。 【生物學(xué)功能】APO1在分生組織命運(yùn)的時(shí)期調(diào)控中發(fā)揮重要作用,正調(diào)節(jié)一級(jí)枝梗數(shù)目和小穗數(shù)目。由于apo1突變體的小穗分生組織提早形成同時(shí)漿片和心皮的形成時(shí)期延長(zhǎng),因此APO1參與分生組織屬性的時(shí)間調(diào)控。APO1正調(diào)節(jié)C類同源異型轉(zhuǎn)變基因的表達(dá),影響花器官屬性和花的決定性(Ikeda et al. 2007)。 APO1通過(guò)控制分生組織的細(xì)胞增殖,調(diào)控水稻穗形成。增加APO1表達(dá)導(dǎo)致軸分枝向小穗形成的延遲,小穗數(shù)增加(Ikeda-Kawakatsu et al. 2009)。 APO1調(diào)節(jié)水稻一次枝梗數(shù)目,同時(shí)調(diào)節(jié)維管束形成,因而增加了收獲指數(shù)和籽粒產(chǎn)量(Terao et al. 2010)。 APO2/RFL和APO1互作,協(xié)同控制水稻穗和花的發(fā)育(Ikeda-Kawakatsu et al. 2012)。 LARGE2編碼一個(gè)HECT結(jié)構(gòu)域E3泛素連接酶OsUPL2,通過(guò)抑制分生組織活性來(lái)調(diào)控穗大小和粒數(shù)。LARGE2與穗大小和粒數(shù)正調(diào)節(jié)因子APO1和APO2均存在直接互作,負(fù)調(diào)控其穩(wěn)定性。LARGE2-APO1/APO2模塊調(diào)控水稻穗大小和粒數(shù)(右圖, Huang et al. 2021)。 【相關(guān)登錄號(hào)】
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·ONTOLOGY及相關(guān)基因 | |
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表型特征 | 莖稈機(jī)械強(qiáng)度(TO:0000051), 穗長(zhǎng)(TO:0000040), 葉原基形成間隔期(TO:0000735), 每穗粒數(shù)(TO:0002759), 抗倒性(TO:0000068), 大維管束數(shù)目(TO:0000539), 莖粗(TO:0000339), 莖粗(TO:0000339), 一次枝梗數(shù)(TO:0000547), 二次枝梗數(shù)(TO:0000557), 葉數(shù)(TO:0000241), 單株產(chǎn)量(TO:0000449) |
分子功能 | 轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合(GO:0008134), 泛素連接酶結(jié)合(GO:0031625) |
生物進(jìn)程 | 穗發(fā)育(GO:0010229), 細(xì)胞分裂調(diào)控(GO:0051302), 基因表達(dá)調(diào)控(GO:0010468), 花器官形態(tài)發(fā)生(GO:0048444), 節(jié)間發(fā)育模式建成(GO:0080006), 花器官特征維持(GO:0048497), 有絲分裂調(diào)控(GO:0007346), 花分生組織確定性(GO:0010582), 細(xì)胞增殖調(diào)控(GO:0042127) |
細(xì)胞結(jié)構(gòu) | SCF泛素連接酶復(fù)合物(GO:0019005) |
·參考文獻(xiàn) |
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1. Luojiang Huang;Kai Hua;Ran Xu;Dali Zeng;Ruci Wang;Guojun Dong;Guozheng Zhang;Xueli Lu;Na Fang;Dekai Wang;Penggen Duan;Baolan Zhang;Zupei Liu;Na Li;Yuehua Luo;Qian Qian;Shanguo Yao;Yunhai Li The LARGE2-APO1/APO2 regulatory module controls panicle size and grain number in rice The Plant Cell, 2021, 33(4): 1212-1228 |
2. Kyoko Ikeda-Kawakatsu;Masahiko Maekawa;Takeshi Izawa;Jun-Ichi Itoh;Yasuo Nagato ABERRANT PANICLE ORGANIZATION 2/RFL, the rice ortholog of Arabidopsis LEAFY, suppresses the transition from inflorescence meristem to floral meristem through interaction with APO1 The Plant Journal, 2012, 69(1): 168-180 |
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6. Kyoko Ikeda;Momoyo Ito;Nobuhiro Nagasawa;Junko Kyozuka;Yasuo Nagato Rice ABERRANT PANICLE ORGANIZATION 1, encoding an F-box protein, regulates meristem fate The Plant Journal, 2007, 51(6): 1030-1040 |
7. Kyoko Ikeda;Nobuhiro Nagasawa;Yasuo Nagato ABERRANT PANICLE ORGANIZATION 1 temporally regulates meristem identity in rice Developmental Biology, 2005, 282(2): 349-360 |
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