PNAS | 中国科学院上海生命科学研究院张迎迎发现水稻节间伸长过程中赤霉素的逐步失活

本研究由中国科学院上海生命科学研究院张迎迎团队完成，主要探讨了水稻节间伸长过程中赤霉素的逐步失活机制。研究背景指出，赤霉素（GAs）是一类调控植物生长发育的植物激素，其中非13-羟基化赤霉素通过ELONGATED UPPERMOST INTERNODE (EUI/CYP714D1)酶进行16α,17-环氧化而失活，但16α,17-环氧赤霉素的进一步失活机制尚不明确。研究通过图位克隆策略鉴定出EUI2基因，该基因编码一种环氧水解酶，能将16α,17-环氧赤霉素水解为16,17-二氢-16α,17-二羟基赤霉素。实验结果表明，eui2突变体植株比野生型高但比eui突变体矮，且最上节间中16α,17-环氧GA4大量积累。研究还发现外源施加的16α,17-环氧GA4在伸长最上节间方面具有显著活性，并能与水稻赤霉素受体GID1直接互作。结论表明，EUI和EUI2的连续作用导致赤霉素的逐步失活，而16α,17-环氧GA4的积累是eui2突变体呈现轻度高秆表型的原因。