科学家发现UBL1基因在玉米发育中的调控机制

　　近日，中国农业科学院作物科学研究所玉米分子生物学创新小组在玉米籽粒发育研究方面取得了新突破，阐明了UBL1基因在玉米发育中的关键作用及其调控机制。相关文章在线发表于植物科学顶级期刊《分子植物(Molecular Plant )》上。

图：UBL1基因在玉米发育中的调控机制

　　玉米作为一种重要的粮食和饲料作物, 在世界农业生产中扮演着越来越重要的角色。从基因层面上研究玉米籽粒发育, 不仅有助于我们认识其发育的分子机制, 而且有可能为玉米分子改良提供新的方法和途径。基因表达调控在生物体发育过程中具有至关重要的作用，其调控过程主要有转录水平调控和转录后水平调控。到目前为止，在植物中转录后水平调控的相关研究报道还较少。

　　王国英研究员科研团队发现玉米UBL1基因影响mRNA转录后的剪接，在玉米籽粒和幼苗发育中发挥着关键作用。研究表明UBL1基因具有核酸外切酶的活性，负责细胞内剪接体复合物的重要组分U6 snRNA的修饰，功能缺失导致其总量减少及部分3’末端修饰异常，从而造成mRNA的剪接障碍。转录组测序分析进一步证实了功能缺失突变体中部分基因存在内含子滞留。研究成果对揭示玉米籽粒发育和产量形成的分子基础具有重要意义。

　　本研究得到了国家重点基础研究发展计划（973）、作物科学研究所优秀青年科学基金培育项目、中国农业科学院科技创新工程等项目的资助。博士生李见坤和付俊杰副研究员为共同第一作者，王国英研究员为通讯作者。（通讯员 卫斐）