New Phytologist |华中农业大学水稻团队赵毓课题组揭示uORF-HsfA1a-WOX11模块调控水稻冠根发育新机制

该研究揭示了uORF-HsfA1a-WOX11模块调控水稻冠根发育的分子机制。背景方面，冠根作为禾本科作物根系的关键构成部分，其形态建成直接影响植株养分吸收效率、籽粒产量及环境适应性，而转录因子WOX11是冠根形成过程中的核心调节因子。研究目的是探究WOX11的上游调控网络。研究发现，热休克转录因子HsfA1a能够直接结合到WOX11启动子区的热休克元件上，激活WOX11的转录表达。此外，HsfA1a基因5’UTR中的uORF通过核糖体停滞机制抑制HsfA1a主要开放阅读框的翻译效率，进而调控冠根发育。结论表明，这一发现为根系的遗传改良提供了全新的理论框架与技术靶点，并为水稻根系遗传改良提供了精准的编辑靶点。