罗小金课题组合作揭示RNA结合蛋白复合物RBP-A-J-K调控水稻粒重和粒形的分子机制

　　

水稻(Oryza sativa L.)是世界范围内广泛种植的重要粮食作物，粒型和粒重作为产量和品质的重要组成部分，一直是水稻功能基因组学研究的主要焦点。RNA 结合蛋白（RBPs）是转录后调控系统的重要组成部分，但它们在对复杂性状的调控作用仍然未知。

 2023年11月16日，复旦大学罗小金/陆平利团队联合中国农科院黎志康团队在JIntegr Plant Biol期刊上发表了题为“Post-transcriptional regulation of grain weight and shape by the RBP-A-J-K complex in rice (Oryza sativa L.)”的研究论文。该研究采用图位克隆、功能基因组、转录组以及群体基因组的研究方法，发现 RBP-A、RBP-J和 RBP-K编码的蛋白质形成了一个 RBP-A-J-K 复合物，对水稻产量相关性状起负调控作用。

 RBP-K作为一种相对非特异性的 RBP 因子，使得 RBP-A 和 RBP-J 正常发挥作用。RBP-J 很可能会影响 GA 通路，导致谷粒和圆锥花序长度显著增加，但谷粒宽度和厚度下降。与此相反，RBP-A 负向调节基因的表达，这些基因很可能参与了控制细胞壁伸长和碳水化合物运输的辅助素调节途径，对水稻谷粒充实过程以及谷粒长度和重量产生了重大影响。该研究揭示了 RBP 介导的转录后调控对复杂性状多样性的重要性。此外，利用 CRISPR/Cas9 技术在特定 RBP 基因上引入各种完全或部分功能缺失的突变，并通过标记辅助选择利用 RBP-A-J-K 复合体元件等位基因组合，可以提高水稻谷粒的产量和品质。

复旦大学博士后任丁、已毕业博士生刘慧、硕士生孙学军和中国农科院张帆研究员为该论文的第一作者，复旦大学罗小金教授、陆平利研究员、中国农科院黎志康研究员为共同通讯作者。该研究受到上海市教委科研创新计划项目、上海市科技创新行动计划项目、国家自然科学基金以及中国农业科学院创新计划的资助。

论文链接：https://www.jipb.net/EN/10.1111/jipb.13583