·常规信息  最近更新:2020年3月12日 11:16:00
基因(座)名称籽粒大小;千粒重;粒长; 激酶
thousand grain weight; grain length and weight; grain Size and weight; GSK3/SHAGGY-like kinase
基因符号qTGW3; qGL6; OsSK41; OsGSK5; qGL3.3
所在染色体3 (已克隆)

TGW3/qTGW3/GL3.3/OsSK41/OsGSK5/qGL3.3(LOC_Os03g62500, Hu et al. 2018, Ying et al. 2018, Xia et al. 2018), 是一个调控水稻籽粒大小和粒重的QTL位点...2018年5月, Molecular Plant期刊以“背靠背”方式发表了3篇科研论文,报道了该位点的克隆及其相关分子机制研究...

【突变体表型】

相对于对照黄华占,近等基因系TGW3的粒长增加了7.6%,粒厚增加了4.2%,粒宽增加了1.1%,而千粒重增加了8.5%(Ying et al. 2018)。

【定位与克隆】

利用大粒粳稻JZ1560和籼稻HHZ构建的重组自交系群体,初步在第3染色体末端定位到一个控制粒长粒重的QTL qGL3/qTGW3-2,进一步通过构建近等基因系,将该基因精确定位到JD3014和JD3015之间,命名为TGW3。LOC_Os03g62500即是TGW3,在JZ1560中,该基因第3和第4外显子完全缺失(Ying et al. 2018)。

【时空表达谱】

TGW3主要在幼穗中表达(Ying et al. 2018)。

【亚细胞定位】

细胞核与细胞质(Ying et al. 2018)

【生物学功能】

TGW3编码一个类似糖原合酶激酶GSK3的激酶,是粒长和粒重的负调控因子,能协同改变颖壳中细胞的大小和数量(Ying et al. 2018)。

qTGW3编码一个类GSK3/SHAGGY家族成员的激酶OsSK41/OsGSK5,能与生长素应答因子OsARF4互作并将其磷酸化,OsARF4是生长素途径中的转录抑制因子。OsSK41-OsARF4可能通过负调控生长素信号,从而负调控水稻籽粒的大小和重量(Hu et al. 2018)。

GL3.3与之前发现的GS3在遗传上有上位互作效应,两者叠加能导致水稻粒型的显著增大(Xia et al. 2018)。

【相关登录号】
cDNAs及其产物:AK070062BAG91748, AK059626
参考基因组位点:Os03g0841800(RAP-DB, Gramene←→ LOC_Os03g62500(本地MSU-RGAP←→ LOC4334738(NCBI)
参考基因组产物:XM_015777621XP_015633107, XM_015777622XP_015633108, XM_015777623XP_015633109, XM_026024074XP_025879859
uniprot库登录号:Q6AVQ3
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·ONTOLOGY及相关基因
表型特征粒形(TO:0002730), 籽粒大小(TO:0000397), 粒长(TO:0000734), 粒厚(TO:0000399), 千粒重(TO:0000592), 植物细胞大小(TO:0002684)
分子功能蛋白激酶活性(GO:0004672)
生物进程生长素信号通路的调节(GO:0010928), 细胞增殖调控(GO:0042127), 种子发育调控(GO:0080050), 细胞伸长调控(GO:0051510)
·参考文献
1Jie-Zheng Ying;Ming Ma;Chen Bai;Xue-Hui Huang;Jian-Li Liu;Ye-Yang Fan;Xian-Jun Song
  TGW3, a Major QTL that Negatively Modulates Grain Length and Weight in Rice
  Molecular Plant, 2018, 11(5): 750-753
2Duo Xia;Hao Zhou;Rongjia Liu;Wenhan Dan;Pingbo Li;Bian Wu;Junxiao Chen;Lingqiang Wang;Guanjun Gao;Qinglu Zhang;Yuqing He
  GL3.3, a Novel QTL Encoding a GSK3/SHAGGY-like Kinase, Epistatically Interacts with GS3 to Produce Extra-long Grains in Rice
  Molecular Plant, 2018, 11(5): 754-756
3Zejun Hu;Sun-Jie Lu;Mei-Jing Wang;Haohua He;Le Sun;Hongru Wang;Xue-Huan Liu;Ling Jiang;Jing-Liang Sun;Xiaoyun Xin;Wei Kong;Chengcai Chu;Hong-Wei Xue;Jinshui Yang;Xiaojin Luo;Jian-Xiang Liu
  A Novel QTL qTGW3 Encodes the GSK3/SHAGGY-Like Kinase OsGSK5/OsSK41 that Interacts with OsARF4 to Negatively Regulate Grain Size and Weight in Rice
  Molecular Plant, 2018, 11(5): 736-749
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