JGG | 华中农大李一博团队发现OsCLV2s-OsCRN1共受体调控水稻粒形

水稻是人类最重要的三大粮食作物之一，也是重要的经济作物之一，是全球二分之一以上人口的主要能量来源。粒形是决定水稻产量和品质的重要因素之一，并且水稻粒形的遗传力非常高，是研究高等生物器官形状的理想模型之一。因此对水稻粒形进行深入研究不仅有利于培育高产优质水稻新品种，而且有助于人们理解高等生物器官形状发生过程。

近日， 华中农业大学作物遗传改良全国重点实验室、湖北洪山实验室李一博教授团队在Journal of Genetics and Genomics在线发表题为“The OsCLV2s and OsCRN1 regulate grain shape in rice”的研究论文。该研究发现水稻 OsCLV2s和 OsCRN1调控粒形，OsCLV2s和OsCRN1作为受体复合体参与调控种子发育过程，为培育高产优质水稻品种提供新思路。

拟南芥CLV–WUS信号通路在调控茎尖分生组织维持过程中发挥决定性作用。而水稻中关于CLV–WUS信号通路的研究相对较少，且未发现其在茎尖分生组织维持之外的作用。该研究利用GWAS鉴定发现， OsCLV2c、 OsCLV2d和 OsCRN1基因控制水稻籽粒长宽比。单倍型分析和转基因材料表型分析表明 OsCLV2s和 OsCRN1均具有负调控水稻籽粒长宽比的功能。 OsCLV2s和 OsCRN1存在明显的籼粳分化、地理分布分化，并且在人工驯化过程中被选择。 OsCLV2a/b能够与假激酶 OsCRN1形成共受体，在未知蛋白的帮助下完成信号传递过程，最终调控种子粒形。

OsCLV2s–OsCRN1共受体调控水稻粒形的工作模型

综上所述，该研究发现水稻 CLV成员参与调控种子发育过程，揭示了OsCLV2s-OsCRN1共受体调控水稻粒形的分子机制，为研究CLV-WUS信号途径在水稻中的作用提供新思路。

作者简介

华中农业大学作物遗传改良全国重点实验室、生命科学技术学院、湖北洪山实验室博士研究生李星星和吴蒙恩为该论文并列第一作者，李一博教授为通讯作者。该研究得到国家重点研发计划、科技创新-2030农业生物育种重大项目、国家自然科学基金、湖北洪山实验室、中央高校基本科研业务费、湖北省重点研发计划等项目资助。