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近日，中科院植物研究所研究員劉永秀團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)擬南芥轉(zhuǎn)錄后調(diào)控的重要分子機(jī)器pre-mRNA 3"末端加工復(fù)合體參與種子休眠調(diào)控。相關(guān)研究成果發(fā)表于《植物雜志》。

種子休眠是指完整有活力的種子在適宜環(huán)境條件下仍不能萌發(fā)的生物學(xué)特性，受環(huán)境和遺傳因素影響，是典型的多基因調(diào)控的復(fù)雜數(shù)量性狀。目前已發(fā)現(xiàn)的種子休眠調(diào)控因子的作用機(jī)制中，基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控起著關(guān)鍵作用，近年來轉(zhuǎn)錄后調(diào)控的重要性也逐漸被認(rèn)識，但具體的分子機(jī)制尚待深入研究。

在該研究中，劉永秀團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)擬南芥轉(zhuǎn)錄后調(diào)控的重要分子機(jī)器pre-mRNA 3"末端加工復(fù)合體參與種子休眠調(diào)控。復(fù)合體成員FIP1正調(diào)控種子休眠，而另一成員CFIm59負(fù)調(diào)控種子休眠；CFIm59調(diào)控種子休眠依賴于FIP1，F(xiàn)IP1可能是pre-mRNA 3"末端加工復(fù)合體參與調(diào)控種子休眠的關(guān)鍵因子。

研究人員發(fā)現(xiàn)，FIP1主要在種子中表達(dá)，其功能缺失導(dǎo)致種子休眠水平顯著降低、種子萌發(fā)對脫落酸極不敏感。遺傳分析發(fā)現(xiàn)，種子休眠關(guān)鍵基因的雙突變體cyp707a2 dog1-5能完全抑制fip1種子休眠表型，這表明FIP1通過ABA途徑和DOG1途徑調(diào)控種子休眠和萌發(fā)。

該研究闡述了擬南芥pre-mRNA 3"末端加工因子FIP1調(diào)控種子休眠和萌發(fā)的作用機(jī)制，對于解析種子休眠的形成具有重要的理論意義，同時為作物抗穗發(fā)芽定向育種提供了可能的基因資源。

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https://doi.org/10.1111/tpj.16239

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