揭秘水稻增产关键：OsBSK3/OsBSK2经 MAPK 通路调控粒型与叶角机制

水稻粒型和叶角是决定产量的关键农艺性状，但其调控机制尚不明晰。研究人员开展了 OsBSKs（BRASSINOSTEROID - SIGNALING KINASES）和 OsMAPKs（MITOGEN ACTIVATED PROTEIN KINASE）调控水稻粒型和叶角的研究，发现了其关键作用及调控机制，为水稻增产研究提供重要依据。

　　粒型和叶角是决定水稻最终产量的关键农艺性状。OsBSKs（油菜素内酯信号激酶，BRASSINOSTEROID - SIGNALING KINASES）和 OsMAPKs（丝裂原活化蛋白激酶，MITOGEN ACTIVATED PROTEIN KINASE）在植物生长、发育及胁迫响应中发挥重要作用。然而，在水稻中这些通路之间潜在的相互作用，以及它们在调控粒型和叶角方面的具体作用，很大程度上还未被探索。
在此研究中，确定了 OsBSKs 在水稻中调控粒型和叶角，其中 OsBSK₂和 OsBSK₃可能发挥更关键的作用。osbsk₃和 osbsk₂突变体的粒型和叶角显著变小，而 OsBSK₃过表达株系（OsBSK₃-OEs）相比其他株系，粒型更大、叶角更大。
此外，OsBSK₃和 OsBSK₂均与 OsMKKK10 相互作用，在植物细胞中间接激活 OsMAPK6。值得注意的是，MAPK 级联成分的突变，如 smg2 - 1（osmkkk10 突变体）、smg1 - 1（osmkk4 突变体）和 dsg1（osmapk6 突变体），导致叶角显著减小。而且，这些突变能够抑制 OsBSK₃过表达株系中出现的粒型增大和叶角增大现象。
另外，研究还鉴定出 OsWRKY53 是 OsBSKs - OsMKKK10 - OsMKK4 - OsMAPK6 级联在调控粒型和叶角过程中的潜在下游靶标。
综上所述，上述结果不仅突出了 OsBSK₃和 OsBSK₂在调控水稻粒型和叶角方面的重要且特定的作用，还揭示了 OsBSK₃/OsBSK₂介导 MAPK 级联调控水稻粒型和叶角的机制。