釜山國立大學的研究人員闡明了水稻種子的早期發(fā)育

農業(yè)，特別是涉及糧食的農業(yè)，一直是文明的堅定支柱。我們目前對植物生物學和遺傳學的了解幫助我們通過各種技術大大提高了作物的質量和產量，其中一些技術專注于種子發(fā)育所涉及的復雜過程。

大多數開花植物的種子有兩種不同的結構：胚和胚乳。胚胎細胞是在受精過程中產生的，而胚乳構成了一個結構性和營養(yǎng)豐富的身體，可以保護和支持胚胎。胚乳占大米等谷物收成的大部分營養(yǎng)價值;許多遺傳研究集中在如何在胚乳發(fā)育的最后階段控制淀粉的積累。另一方面，關于協調水稻早期胚乳發(fā)育的基因知之甚少。

由韓國釜山國立大學助理教授 Lae-Hyeon Cho(ORCID ID：0000-0003-4514-4107)領導的一組科學家最近進行了一項研究，以填補這一知識空白。在發(fā)表在《植物生物技術雜志》上的工作中，該團隊分析了一種水稻突變體的基因組，該突變體的種子不含胚乳和異常增大的胚胎。

他們在編碼胞苷三磷酸合酶 (CTPS) 的基因中發(fā)現了一個單一突變，這種酶有助于產生 DNA 和 RNA 的一些構建塊。他們還闡明了CTPS與胚乳之間的關系。事實證明，CTPS 在胚乳發(fā)育的早期階段形成大分子結構，幫助胚乳細胞在種子內遷移。具有改變形式的 CTPS 的突變體未能產生這種支持結構，因此其種子最終沒有胚乳。

最值得注意的是，科學家們還表明，CTPS 在轉基因水稻植物中的過度表達會導致更大的胚乳。這為微調胚乳和胚胎之間的大小比例開辟了一條途徑。“控制胚和胚乳的大小決定了種子的數量和質量，”Cho 博士解釋說，“重要的是要適度增加胚的大小，同時也要增加胚乳的大小。”

總體而言，研究團隊提供的新發(fā)現可能會導致水稻種植更富有成效。“水稻的早期種子發(fā)育最終決定了種子中細胞的數量，并且與產量密切相關，”Cho 博士強調說，“我們的研究可能開創(chuàng)了胚乳早期發(fā)育的研究領域，并有助于提高質量未來的糧食作物。” 讓我們希望這個領域的進一步進步有助于讓全世界更容易獲得食物!

　　免責聲明：本文由用戶上傳，與本網站立場無關。財經信息僅供讀者參考，并不構成投資建議。投資者據此操作，風險自擔。 如有侵權請聯系刪除！