近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所作物基因組選擇育種創(chuàng)新團(tuán)隊發(fā)表了關(guān)于核孔蛋白調(diào)控植物開花的研究進(jìn)展。該研究發(fā)現(xiàn)了核孔蛋白通過控制蛋白積累參與植物開花調(diào)控的詳細(xì)機(jī)制，為作物花期改良提供了理論基礎(chǔ)。相關(guān)研究成果在線發(fā)表于《植物細(xì)胞（Plant Cell）》上。
據(jù)作物科學(xué)研究所傅永福研究員介紹，細(xì)胞內(nèi)核質(zhì)之間的物質(zhì)運(yùn)輸主要是通過細(xì)胞核膜上的核孔蛋白進(jìn)行，前人大量工作專注于核孔蛋白作為物質(zhì)運(yùn)輸通道功能的研究。雖有線索表明核孔蛋白廣泛參與植物生長發(fā)育的過程，但是核孔蛋白可通過控制蛋白積累發(fā)揮功能的機(jī)制未見報道。
該研究團(tuán)隊在研究植物開花過程中，發(fā)現(xiàn)核孔蛋白Nup96的突變體具有早花表型。經(jīng)過遺傳學(xué)分析證明該核孔蛋白位于重要開花基因CO的上游，同時實(shí)驗表明，該核孔蛋白會影響CO蛋白的積累。另一方面，通過分子生物學(xué)手段篩選到泛素化連接酶HOS1，并通過實(shí)驗證明了它與Nup96蛋白互作，其中一個基因的突變都會造成另一個蛋白的大量減少。研究最終得出結(jié)論，Nup96蛋白通過維持HOS1的穩(wěn)定性，調(diào)控CO蛋白的泛素化降解，從而控制在長日條件下植物正常開花。該研究揭示了核孔蛋白參與植物開花調(diào)控的分子機(jī)制，為作物遺傳育種中開花期性狀的改良提供了理論依據(jù)。
據(jù)介紹，該研究得到國家自然基金和中國農(nóng)科院科技創(chuàng)新工程等項目資助。
