%A 李兰兰, 母丹, 严雪, 杨陆可, 林文雄, 方长旬
%T OsPAL2;3对水稻化感抑制稗草能力的调控作用
%0 Journal Article
%D 2021
%J 作物学报
%R 10.3724/SP.J.1006.2021.02034
%P 197-209
%V 47
%N 2
%U {https://zwxb.chinacrops.org/CN/abstract/article_7035.shtml}
%8 2021-02-12
%X 苯丙氨酸解氨酶(phenylalanine ammonia-lyase, PAL, EC 4.3.1.5)是调控酚酸类化感物质合成的关键酶。PAL在水稻中为多基因家族, 化感水稻 PI312777 和非化感水稻 Lemont 中, 相同 PAL 基因成员的启动子组成序列均存在差异, 并以 OsPAL2;3、OsPAL2;4 基因启动子序列的差异最大, 且 PI321777 的 OsPAL2;3 基因启动子的驱动活性高于Lemont。过表达 OsPAL2;3 基因, 使 PI312777 和 Lemont 的抑草率分别提高 11.11%和 5.56%。过表达 OsPAL2;3 同时增强 OsPAL2;3、OsC4H、OsCCA、OsCOL、OsOMT 等基因的表达, 增加水稻的原儿茶酸和香草酸含量。Co-IP 结合质谱鉴定结果显示, OsPAL2;3 蛋白与转酮醇酶、碳酸酐酶、果糖二磷酸醛缩酶、ATP 合酶 α 亚基、ATP 合酶 β 亚基等相互作用, 调控水稻的苯丙氨酸代谢途径。本研究表明, OsPAL2;3 的转录水平高低是 P1312777 和 Lemont 化感抑草能力差异的原因之一; OsPAL2;3 与多个蛋白互作共同调控酚酸类化合物合成, 该基因可用于提高水稻化感抑草能力的育种研究。