2016年7月14日，學術雜志《Cell》子刊《Developmental Cell》雜志在線發(fā)表了*上海生命科學研究院植物研究所李來庚研究組在水稻生長調(diào)控研究方面的重要進展文章。研究組博士研究生桂金山為論文*作者，李來庚研究員為論文通訊作者。

植物在生長發(fā)育中需要應對環(huán)境條件的不斷變化，當環(huán)境條件適宜時，進行快速生長，當遇到不利條件時，植物會減慢或停止生長來應對。植物通過什么機制平衡并協(xié)調(diào)快速生長與應對逆境脅迫?李來庚研究組研究發(fā)現(xiàn)一個水稻Remorin基因(OsREM4.1)，它將植物體內(nèi)逆境響應和生長信號關聯(lián)在一起，協(xié)調(diào)水稻的環(huán)境響應和正常生長發(fā)育，該發(fā)現(xiàn)揭示了植物如何協(xié)調(diào)其生長與抵御環(huán)境脅迫的新機制，對培育高產(chǎn)高抗作物品種具有重要的應用價值。

植物激素油菜素內(nèi)酯(BR)和脫落酸(ABA)在調(diào)控植物生長發(fā)育中發(fā)揮不同作用，油菜素內(nèi)酯促進植物生長，而面臨逆境條件時脫落酸使植物減慢或停止生長以抵御逆境脅迫。水稻OsREM4.1基因受到ABA信號誘導高表達，產(chǎn)生OsREM4.1蛋白與接收BR信號的復合體OsSERK1蛋白結(jié)合，使BR信號不能輸出，水稻減慢或停止生長以抵御逆境。當生長條件滿足時，BR分子激活BR信號復合體，使OsREM4.1磷酸化并與OsSERK1分離，BR信號得以輸出，進行正常生長。

在水稻中發(fā)現(xiàn)OsREM4.1協(xié)調(diào)逆境響應和生長信號的傳導，在植物平衡生長與抗逆中發(fā)揮作用，該基因的發(fā)現(xiàn)以及所介導的植物協(xié)調(diào)生長與環(huán)境響應的新機制對設計和培育高產(chǎn)高抗水稻(作物)新品種具有重要的應用價值。桂金山博士承擔了該研究的主要工作，研究生鄭帥和劉暢以及工作人員沈君輝參加了部分實驗研究。

圖:水稻生長調(diào)控研究