光周期影响水稻抽穗的分子机制研究进展

徐晓征, 王建军

Research Progress on Molecular Mechanism of Photoperiod Influence on Rice Heading

Xu Xiaozheng, Wang Jianjun

表1 光周期调控水稻抽穗的主要基因与功能

Table 1 Genes and functions regulating heading by photoperiodic sensitive in rice

基因 Gene 基因ID Gene ID 功能 Function 路径 Pathway 参考文献 Reference PhyA Os03g51030 光敏色素基因，短日照条件下诱导成花，长日照条件下抑制抽穗 Ehd1 [40] PhyB Os03g19590 光敏色素基因，抑制抽穗 Ehd1 [41] PhyC Os03g54084 光敏色素基因，抑制抽穗 Ehd1 [42] Hd3a Os06g0157700 短日照条件下成花素基因 Hd1 [43] RFT1 Os06g0157500 长日照条件下成花素基因 Ehd1 [44] GI Os01g0182600 昼夜节律基因，短日照条件下促进抽穗，长日照条件下抑制抽穗 Hd1 [45] CCA1/LHY Os08g0157600 昼夜节律基因，具有促进和延迟抽穗的双重功能 Ehd1/Hd1 [46] LUX Os01g74020 通过招募OsELF3-1和OsELF4抑制Hd1和Ghd7 Ehd1/Hd1 [47] Ehd1 Os10g0463400 长日照条件下的调控抽穗的重要整合因子 Ehd1 [33] Ehd2 Os10g0419200 水稻成花的促进因子，调节水稻的成花转变而不影响生长速率 Ehd1/Hd1 [48] Ehd3 Os08g0105000 水稻成花的促进因子 Ehd1 [49] Ehd4 Os03g0112700 早穗基因，通过Ehd1上调成花素基因的表达从而促进抽穗，但独立于已知的其他Ehd1调控因子 Ehd1 [50] Hd1 Os06g0275000 具有双重功能，短日照条件下促进抽穗，长日照条件下抑制抽穗 Hd1 [28] Ghd7/Hd4 Os07g0261200 长日照条件下抑制抽穗，Ehd1的主要抑制因子 Ehd1 [51] Hd17/ELF3/Ef7 Os06g0142600 长日照条件下，通过抑制Ghd7的表达，上调Ehd1的表达，从而促进抽穗 Ehd1/Hd1 [52-53] PRR37/DTH7/ Os07g0695100 长日照条件下，抑制水稻成花素基因并正向调控Ehd1的表达，从而延迟抽穗 Ehd1/Hd1 [54] Ghd7.1/Hd2 Ghd8/DTH8/Hd5 Os08g017450 长日照条件下，通过Ehd1介导的途径抑制抽穗 Ehd1 [55] MADS51 Os01g0922800 成花促进因子，在短日照下参与OsGI至Ehd1的信号传递 Ehd1 [56] MADS50/DTH3 Os03g0122600 长日照条件下促进成花，间接激活Ehd1的表达 Ehd1 [57] BBX14 Os05g0204600 成花抑制因子，长日照下促进Hd1表达，作为成花抑制因子发挥作用；短日照下，作为Ehd1的抑制因子发挥作用 Ehd1/Hd1 [58] ATG8a-d Os07g0512200，Os04g0624000，Os11g0100100 在短日照和长日照条件下，自噬功能的丧失会导致Hd1的积累并延迟抽穗 Hd1 [59]