·常规信息
基因(座)名称耐冷性QTL; 氧化酶; 细胞色素P450
chilling tolerance QTL; oxidase; cytochrome P450
基因符号HAN1
所在染色体11 (已克隆)

HAN1(LOC_Os11g29290, Mao et al. 2019)...

HAN1编码一种单加氧化酶,属于细胞色素P450家族,可催化具有活性的茉莉酸-L-异亮氨酸(JA-Il)转化为非活性的12羟基-茉莉酰-L-异亮氨酸(12OH-JA-Ile),进而调控茉莉酸(JA)介导的低温反应和耐寒性,是耐寒性的负调控因子(Mao et al. 2019)。

【突变体表型】

HAN1过表达株系,在幼苗期就枯萎。HAN1敲除株系,耐寒性比亲本日本晴更强(Mao et al. 2019)。

【定位与克隆】

HAN1是一个位于11号染色体的主效QTL,LOD值11.5,对耐寒性有加性效应但没有显著的显性效应,来自02428的等位基因改良了耐寒性,幼苗存活率增加了20.4%,能解释低温胁迫下35.8%的总表型变异。通过高密度标记,HAN1进一步限定在59 kb的区间内,内含10个预测基因,测序和敲除等验证LOC_Os11g29290是目标基因(Mao et al. 2019)。

【时空表达谱】

HAN1在各组织中均有表达。萌发期,HAN1在胚根和胚芽鞘表达相对较高;成熟期,在根、颖壳和雄蕊的表达水平较高。HAN1在叶中的表达较弱,但在低温处理后表达水平升高(Mao et al. 2019)。

【亚细胞定位】

内质网(Mao et al. 2019)

【生物学功能】

驯化过程中,籼稻和粳稻的HAN1自然变异发生了分化。在两种粳稻生态型分化过程中,一个来自温带粳稻的特异等位基因在HAN1启动子中获得了一个MYB顺式元件,增强了温带粳稻的抗寒性,使其能够适应温带气候(Mao et al. 2019)。

【相关登录号】
contigs及其产物:AP014967BAT14049
参考基因组位点:Os11g0483000(RAP-DB, Gramene←→ LOC_Os11g29290(本地MSU-RGAP←→ LOC4350521(NCBI)
参考基因组产物:XM_015759723XP_015615209
uniprot库登录号:Q2R491
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·ONTOLOGY及相关基因
表型特征耐寒性(TO:0000303)
分子功能茉莉酸异亮氨酸-12-羟基化酶活性(GO:0052694)
生物进程低温胁迫应答(GO:0009409), 茉莉酸信号途径调节(GO:2000022)
·参考文献
1Donghai Mao;Yeyun Xin;Yongjun Tan;Xiaojie Hu;Jiaojiao Bai;Zhao-ying Liu;Yilan Yu;Lanying Li;Can Peng;Tony Fan;Yuxing Zhu;Ya-long Guo;Songhu Wang;Dongping Lu;Yongzhong Xing;Longping Yuan;Caiyan Chen
  Natural variation in the HAN1 gene confers chilling tolerance in rice and allowed adaptation to a temperate climate
  Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2019, 116(9): 3494-3501
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