GmAOC4 在大豆种子萌发调控机制中的新发现

研究人员探究 GmAOC4 在大豆种子萌发中的作用，发现其负调控萌发，为相关机制研究提供新视角。

　　种子萌发是开花植物生命周期中的关键阶段，它会影响种子在田间的出苗率。因此，本研究对 GmAOC4（GmAOC4 基因）在大豆种子萌发过程中的作用展开了探究。研究结果显示，定位于叶绿体的 GmAOC4 在大豆的根、幼荚以及种子萌发阶段均呈现出较高的表达水平。研究还发现，GmAOC4 在大豆驯化和改良过程中经历了人工选择，并且 GmAOC4^H8对种子萌发有抑制作用，与野生大豆相比，其在地方品种和栽培品种中的出现频率有所下降。利用 CRISPR/Cas9 技术敲除 GmAOC4^H8后，gmaoc4 突变体的种子萌发能力增强，这表明 GmAOC4^H8对大豆种子萌发具有负调控作用。此外，在 gmaoc4 突变体中，内源性茉莉酸（JA）及其前体 12 - 氧代植物二烯酸的含量有所降低。RNA 测序（RNA-seq）分析表明，在 gmaoc4 突变体中，分别有 91 个和 269 个差异表达基因（DEGs）上调和下调。在这些差异表达基因中，有 3 个基因参与了茉莉酸的生物合成和信号传导通路。该研究成果为深入了解 GmAOC4 调控大豆种子萌发的机制提供了新的思路。