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科技创新进展:揭示了基因组稳定性与活性氧簇积累的关系 
作者:重点实验室
来源:中国水稻研究所
发布时间:2018-11-26

  11月17日,我所种质创新团队在《New Phytologist》在线发表了题为“DNA damage and reactive oxygen species cause cell death in the rice local lesions 1 mutant under high light and high temperature”的论文,揭示了基因组稳定性与ROS(活性氧簇) 积累的关系。
  高温高光胁迫严重影响着作物的生长。研究人员以高温高光为条件对日本晴突变体库进行筛选,得到一个对高温高光敏感的突变体ls1。高温高光胁迫下该突变体具有叶片局部细胞凋亡,叶片萎缩的表型,进一步研究发现高温高光造成了该突变体中叶绿素含量及相对含水量与野生型相比显著降低,叶肉细胞,气孔和叶绿体结构发生明显的变化。图位克隆结果表明ls1突变相关基因编码水稻核糖核酸酶 H2 大亚基A (RNaseH2A),RNaseH2在基因组中特异地降解RNA/DNA杂合双链中的RNA链,参与DNA损伤修复。TUNEL实验和彗星实验表明该基因的突变造成突变体中严重的DNA 损伤,进而在突变体体内积累过量的ROS引起叶片局部损伤的表型,外施还原剂可以显著缓解突变表型。上述研究结果证明ls1在维持水稻基因组稳定及ROS动态平衡中起重要作用。
  该研究得到中国农业科学院创新工程、国家转基因重大专项、国家自然科学基金和浙江省杰出青年基金项目资助。我所邱振楠博士和朱丽副研究员为文章的并列第一作者,钱前研究员为通讯作者。
  全文链接:https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.15597


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