·常规信息
基因(座)名称成花素基因
florigen gene
基因符号RFT1; FT-L3
所在染色体6 (已克隆)

RFT1(AB062675/AB062676, Kojima et al. 2002)...

在长日植物拟南芥和短日植物水稻中,虽然编码感知或调节光周期开花的一些基因是保守的,但调控水稻开花,特别是在长日条件下开花的网络,还知之甚少。日本学者的研究表明,RICE FLOWERING LOCUS T1(RFT1),与Heading date 3a(Hd3a) 同源性最高,是一个长日条件下的主要激活因子,长日条件下RFT1:GFP 融合蛋白定位在茎端分生组织SAM,说明RFT1 是水稻中的成花素基因。进一步研究表明,水稻中与拟南芥SUPPRESOR OF OVEREXPRESSION OF CONSTANS 1(SOC1) 同源的OsMADS50 基因突变导致植株在长日条件下播种后300天不开花,说明OsMADS50 作用于RFT1 上游,在长日条件下促进开花。作者提出RFT1 的正向(OsMADS50, Ehd1)和负向(Hd1, phyB, Ghd7)调节基因形成了一个长日条件下开花的基因网络。在这些调节因子中,水稻特有的促花基因Ehd1,整合众多途径来调控RFT1 从而在合适的光周期环境条件下调控开花。水稻中与拟南芥APETALA1 同源的基因OsMADS14,在野生型植株的花分生组织中表达,但是在RFT1-RNAi 植株中不表达,说明成花转变以后,OsMADS14 在SAM 中被RFT1 蛋白激活。最后,作者提出了一个调控长日下水稻开花的基因网络模型。

RFT1的功能缺陷是造成籼稻Nona Bokra晚开花的主要原因,它的自然变异是导致水稻在长日条件下开花多样性的主要因素(Ogiso-Tanaka et al. 2013)。

【突变体表型】

短日照条件,RFT1-RNAi植株开花时间与野生型类似,而Hd3a-RNAi植株则要晚于野生型约30天开花,RFT1-Hd3a双RNAi植株在播种后300天仍不开花(Kojima et al. 2002)。

【定位与克隆】

RFT1 cDNA 全长866 bp,含有4 个外显子,编码一个由178 氨基酸组成的蛋白产物,产物含有 PBP(Phosphatidylethanolamine-binding protein)结构域 (FT-like protein) 。

RFT1Hd3a同源,其氨基酸一致性达91%,RFT1位于水稻6号染色体离Hd3a仅11.5 kb的位置(Komiya et al. 2008)。

【时空表达谱】

在短日照条件和长日照条件下,RFT1表达与Hd3a相似。RFT1在野生型植株中表达量非常低,但在Hd3a-RNAi植株中,播种后70天时RFT1表达显著增加,明显高于野生型,而Hd3a-RNAi植株在播种后90天时开花(Komiya et al. 2008)。

【生物学功能】

Hd3a和RFT1是短日照条件下开花的激活因子,RFT1表达部分受到染色质修饰的调控(Komiya et al. 2008)。

【相关登录号】
contigs及其产物:AP005828BAC21277, AP007223BAD69428, CM000143EAZ35887, AP008212BAF18773
基因及产物ID号:AB062675BAB78479, AB281474BAF92712, AB564463BAJ53917
cDNAs及其产物:AB062676BAB78480
参考基因组位点:Os06g0157500(RAP-DB, Gramene←→ LOC_Os06g06300(本地MSU-RGAP
参考基因组产物:NM_001063394NP_001056859
uniprot库登录号:E5RQ92, Q8VWH2
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·ONTOLOGY及相关基因
表型特征抽穗期(TO:0000137), 光周期敏感性(TO:0000229), 生育期(TO:0000469)
形态构造孕穗期(GRO:0007148)
生育时期抽穗期(GRO:0007044)
·参考文献
1Jing Zhao;Hongyi Chen;Ding Ren;Huiwu Tang;Rong Qiu;Jinglei Feng;Yunming Long;Baixiao Niu;Danping Chen;Tianyu Zhong;Yao-Guang Liu;Jingxin Guo
  Genetic interactions between diverged alleles of Early heading date 1 (Ehd1) and Heading date 3a (Hd3a)/ RICE FLOWERING LOCUS T1 (RFT1) control differential heading and contribute to regional adaptation in rice (Oryza sativa)
  New Phytologist, 2015, 208(3): 936-948
2Eri Ogiso-Tanaka;Kazuki Matsubara;Shin-ichi Yamamoto;Yasunori Nonoue;Jianzhong Wu;Hiroko Fujisawa;Harumi Ishikubo;Tsuyoshi Tanaka;Tsuyu Ando;Takashi Matsumoto;Masahiro Yano
  Natural Variation of the RICE FLOWERING LOCUS T 1 Contributes to Flowering Time Divergence in Rice
  PLoS ONE, 2013, 8(10): e75959
3Asami Osugi;Hironori Itoh;Kyoko Ikeda-Kawakatsu;Makoto Takano;Takeshi Izawa
  Molecular dissection of the roles of phytochrome in photoperiodic flowering in rice
  Plant Physiology, 2011, 157(3): 1128-1137
4Reina Komiya;Shuji Yokoi;Ko Shimamoto
  A gene network for long-day flowering activates RFT1 encoding a mobile flowering signal in rice
  Development, 2009, 136(20): 3443-3450
5Reina Komiya;Akiko Ikegami;Shojiro Tamaki;Shuji Yokoi;Ko Shimamoto
  Hd3a and RFT1 are essential for flowering in rice
  Development, 2008, 135(4): 767-774
6Shoko Kojima;Yuji Takahashi;Yasushi Kobayashi;Lisa Monna;Takuji Sasaki;Takashi Araki;Masahiro Yano
  Hd3a, a rice ortholog of the Arabidopsis FT gene, promotes transition to flowering downstream of Hd1 under short-day conditions
  Plant and Cell Physiology, 2002, 43(10): 1096-1105
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