农学院苏诗豪副教授团队揭示花朵近远轴分化的秘密
8月8日,中山大学农学院苏诗豪副教授课题组在Nature Communications上发表了题为“A BLADE-ON-PETIOLE orthologue regulates corolla differentiation in the proximal region in Torenia fournieri”研究论文,揭示了两个参与轴向发育的因子TfBOP2与TfALOG3通过形成复合体来调节夏堇花冠近轴端的分化。

由于植物与传粉者之间的长期相互作用,花器官的形态展现出极大的多样性,人们对于花器官沿近远轴分化调控机制仍然知之甚少。
该研究以母草科植物夏堇(Torenia fournieri)为材料,发现其花冠沿着近远轴有明显的色素沉积和表皮形态的分化。课题组前期的工作鉴定了一个ALOG家族的因子TfALOG3,对于花冠基部颈状结构的形成至关重要。本研究确定了夏堇中的一个BOP类因子TfBOP2,能和TfALOG3互作形成保守的BOP-ALOG蛋白复合体。在TfALOG3存在的情况下,原本在核质中分布的TfBOP2蛋白被募集到核中。TfBOP2主要在花冠的近轴端表达,其突变体的花冠近轴端区域发育缺陷。通过对花冠不同区域形态特征进行观察,作者发现该因子调控了夏堇花冠的近远轴比率,通过影响花冠的色素分布、表皮分化以及花冠管融合等,最终介导了花冠近轴端的分化。通过进一步分析拟南芥同源基因BOP1/2双突变的表型,作者推论BOP因子参与花器官的近远轴分化或在真双子叶植物中具有相当的保守性。

该研究由中山大学农学院苏诗豪副教授、广东省科学院南繁种业研究所雷亚文博士和中山大学农学院周煊硕士研究生共同完成,苏诗豪副教授为论文的唯一通讯作者。此外,日本中部大学Takamasa Suzuki教授、德国图宾根大学肖威博士均参与了该论文的研究工作。特别感谢日本东京大学、名古屋大学Tetsuya Higashiyama教授的多年以来的帮助和支持。
原文链接:https://www.nature.com/articles/s41467-023-40399-3
(初审:苏诗豪 审核:辛国荣 终审:程月华)