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近日，Plant Biotechnology Journal 在线发表了中科院植生所/上海交大薛红卫教授团队与合作者完成的题为“Rice microtubule-associated protein IQ67-DOMAIN14 regulates rice grain shape by modulating microtubule cytoskeleton dynamics”的研究论文。该研究在水稻中鉴定了一个受生长素诱导、定位于皮层微管的蛋白OsIQD14，并解析了其影响水稻籽粒形状的机制。
微管（microtubule, MT）是细胞骨架的主要构成成分，在细胞形态建成、细胞分裂、细胞信号传导以及细胞壁形成等方面发挥重要功能。皮层微管（cortical microtubule）影响纤维素微纤丝的沉积排列 , 确定细胞生长的扩展方向，从而在细胞形态的确定中起重要作用。微管的聚合和解聚是一个高度动态的过程，外界环境因素的微小变化就可能引起微管结构和排列方式改变。 该研究发现， OsIQD14在水稻种子壳细胞中高度表达。OsIQD14缺失导致种子短而宽，并提高了产量，但过度表达OsIQD14会产生长而窄的种子，这些变化是MT排列方式的改变引起的。进一步研究发现，OsIQD14介导的MT重排是通过特异性地影响MT动态来调控的。在拟南芥中表达OsIQD14也可以改变铺板细胞（pavement cell）和下胚轴细胞（hypocotyl cell）的细胞形状。此外，该研究还发现，OsIQD14受到钙调蛋白的调控，这为OsIQD14的调控提供了另一种途径。因此， OsIQD14是一个调控水稻粒形的关键因子。该研究为提高水稻产量提供了一种潜在的策略。
OsIQD14调控水稻种子形状
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