植物避蔭反應調控機制研究獲得新突破

　　中國農業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所科研團隊在高等植物避蔭反應調控機制方面取得新進(jìn)展，首次闡明了光敏色素和基因調控模塊之間的互作聯(lián)系，完善了避蔭反應的調控機理，為耐蔭、耐密植作物新品種的培育奠定了理論基礎。

　　面對可用耕地日趨減少和人口的不斷增加，密植栽培是提高作物單位面積產(chǎn)量的有效途徑。然而，密植條件會(huì )引起植株的相互遮蔭導致植株感受的光照質(zhì)量發(fā)生改變，從而激發(fā)植株的一系列避蔭反應，因此，生產(chǎn)上要求培育耐密植的作物品種，耐密高產(chǎn)必須具有合理的株型。耐密性的實(shí)質(zhì)是在高密度環(huán)境下作物群體光合效率高，光合產(chǎn)物源、流、庫合理高效運轉，從而獲得較高的群體產(chǎn)量，而合理的株型將對密植條件下源、庫、流的合理分配起到重要的調節作用。

　　生物所研究團隊發(fā)現擬南芥在遮蔭條件下光敏色素的功能受到抑制，導致其互作因子（PIFs）蛋白快速積累，并且這些PIF蛋白能與MIR156基因家族多個(gè)成員啟動(dòng)子直接結合并抑制這些MIR156基因的表達，引起其靶基因SPL家族成員表達升高，后者進(jìn)一步調控了植物株高、分枝數目、葉柄長(cháng)度、葉片數目、葉片面積、開(kāi)花時(shí)間等一系列重要農藝性狀的改變。該研究完善了避蔭反應的調控機理，為耐蔭、耐密植作物新品種的培育奠定了理論基礎。