年3月9日,FrontiersinPlantScience在线发表了韩国首尔大学Ju-KonKim教授为通讯作者的题为“OverexpressionofOsNAC14ImprovesDroughtToleranceinRice”的研究论文。
植物已进化出复杂的适应机制,通过重编程干旱响应转录因子的转录网络来应对干旱胁迫。已有研究表明,NAM、ATAF1-2和CUC2(NAC)转录因子与多种发育过程及胁迫耐受性有关。在该项研究中,作者对水稻干旱响应转录因子基因OsNAC14的功能进行了研究。OsNAC14主要在叶片减数分裂时期表达,可由干旱、高盐度,ABA和低温诱导。过表达OsNAC14使得植物营养生长阶段具有抗旱性。田间干旱试验表明,与干旱条件下的非转基因植株相比,OsNAC14过表达转基因水稻株系的穗数更多和灌浆率更高。RNA测序分析显示,过表达OsNAC14提高了植物胁迫响应、DNA损伤修复、防御相关及独脚金内酯合成基因的表达水平。此外,染色质免疫沉淀分析证实OsNAC14与OsRAD51A1的启动子存在直接相互作用,OsRAD51A1是DNA修复系统中同源重组的关键组分。
总结而言,该研究结果表明,OsNAC14通过募集参与DNA损伤修复和防御反应的相关因子来介导植物的抗旱性。
FIGURE2
OsNAC14overexpressioninriceenhancesdroughtresistance.
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