·常规信息
基因(座)名称Squamosa启动子结合蛋白基因
squamosa promoter binding protein-like 14
基因符号OsSPL14; IPA1;WFP
所在染色体8 (已克隆)
供体材料台中本地1

IPA1/OsSPL14(LOC_Os08g39890, Jiao et al. 2010)...

SPL基因具有高度保守的DNA 结合域,作为植物特有的转录因子家族的代表,其参与开花时间的调节、时期转换、叶发育的起始以及其他的发育过程。在水稻基因组中,有19个SPL 基因,其中OsSPL14 与拟南芥的SPL9 最相似。OsSPL14 定位于细胞核,始终起着转录因子的作用。在营养生长和生殖生长阶段,OsSPL14 始终在生长锥优势表达,在一二次枝梗也高度表达(Jiao et al., 2010; Miura et al., 2010)。

IPA1能与控制水稻分蘖侧芽生长的负调控因子OsTB1的启动子直接结合,抑制水稻分蘖发生,还通过直接正调控水稻株型重要基因DEP1,调节水稻株高和穗长(Lu et al. 2013)。

增加作物产量是现代农业的主要目标。为了使目前的高产水平得到进一步提升,育种家提出了水稻理想株型的策略。对一个半显性QTL-IPA1 进行了克隆和特征分析,发现该QTL 可以很大程度上改变植株的形态进而增加产量。IPA1 编码类Squamosa启动子结合蛋白OsSPL14,并受微RNA OsmiR156 的调控。在营养生长期,OsSPL14 控制水稻分蘖;在生殖生长期,OsSPL14 的高表达促进了穗分支。研究表明OsSPL14 的一个点突变扰乱了OsmiR156 对OsSPL14 的调控,OsSPL14 突变后,使得水稻分蘖减少、穗粒数和千粒重增加,同时茎秆变得粗壮,抗倒伏能力增强,进而提高产量(Jiao et al., 2010; Miura et al., 2010)。

【相关登录号】
contigs及其产物:AP008214BAF24118, AP006049BAD10733, AP005816BAD10674
cDNAs及其产物:AK107191BAG97990, GU136674ADJ19220
参考基因组位点:Os08g0509600(RAP-DB, Gramene←→ LOC_Os08g39890(本地MSU-RGAP←→ LOC4345998(NCBI)
参考基因组产物:XM_015795327XP_015650813
uniprot库登录号:B7F043, Q7EXZ2
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·ONTOLOGY及相关基因
表型特征株高(TO:0000207), 穗长(TO:0000040), 分蘖数(TO:0000346), 籽粒产量(TO:0000396), 穗分枝(TO:0000050), 每穗粒数(TO:0002759), 倒伏率(TO:0000068), 茎粗(TO:0000339), 千粒重(TO:0000592)
分子功能转录因子(GO:0003700)
生物进程穗发育(GO:0010229), 分蘖形成(GO:0010223)
·参考文献
1Lin Zhang;Hong Yu;Bin Ma;Guifu Liu;Jianjun Wang;Junmin Wang;Rongcun Gao;Jinjun Li;Jiyun Liu;Jing Xu;Yingying Zhang;Qun Li;Xuehui Huang;Jianlong Xu, Jianming Li, Qian Qian, Bin Han, Zuhua He, Jiayang Li
  A natural tandem array alleviates epigenetic repression of IPA1 and leads to superior yielding rice
  Nature Communications, 2017, 8: 14789
2Zefu Lu;Hong Yu;Guosheng Xiong;Jing Wang;Yongqing Jiao;Guifu Liu;Yanhui Jing;Xiangbing Meng;Xingming Hu;Qian Qian;Xiangdong Fu;Yonghong Wang;Jiayang Li
  Genome-Wide Binding Analysis of the Transcription Activator IDEAL PLANT ARCHITECTURE1 Reveals a Complex Network Regulating Rice Plant Architecture
  The Plant Cell, 2013, 25(10): 3743-3759
3Le Luo;Weiqiang Li;Kotaro Miura;Motoyuki Ashikari;Junko Kyozuka
  Control of Tiller Growth of Rice by OsSPL14 and Strigolactones, Which Work in Two Independent Pathways
  Plant and Cell Physiology, 2012, 53(10): 1793-1801
4Yongqing Jiao;Yonghong Wang;Dawei Xue;Jing Wang;Meixian Yan;Guifu Liu;Guojun Dong;Dali Zeng;Zefu Lu;Xudong Zhu;Qian Qian;Jiayang Li
  Regulation of OsSPL14 by OsmiR156 defines ideal plant architecture in rice
  Nature Genetics, 2010, 42(6): 541-544
5Kotaro Miura;Mayuko Ikeda;Atsushi Matsubara;Xian-Jun Song;Midori Ito;Kenji Asano;Makoto Matsuoka;Hidemi Kitano;Motoyuki Ashikari
  OsSPL14 promotes panicle branching and higher grain productivity in rice
  Nature Genetics, 2010, 42(6): 545-549
6Nathan Springer
  Shaping a better rice plant
  Nature Genetics, 2010, 42(6): 475-476
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