·常规信息
基因(座)名称籽粒大小
regulator of grain size
基因符号GS5
所在染色体5 (已克隆)

GS5编码一个丝氨酸羧肽酶,正向调控水稻籽粒大小。

【突变体表型】

GS5高表达具有更大的籽粒(Li et al. 2011; Xu et al. 2015)。

【定位与克隆】

GS5位于第5染色体短臂的RM593和RM574之间。

【时空表达谱】

GS5等位基因具有节律性,在白天转录逐步增加。GS5在绿色组织中的表达量通常高于非绿色组织如茎秆、根、幼穗以及胚乳;非绿色组织中,GS5最高的表达量主要在长度为1-11cm的幼穗中;开花阶段,外稃/内稃中GS5表达量显著上调(Xu et al. 2015)。

【亚细胞定位】

 

【生物学功能】

GS5编码一个丝氨酸羧肽酶,是一个控制水稻粒宽、充实度和千粒重的数量性状基因(Li et al. 2011)。

GS5启动子区域的两个关键单核苷酸多态性(SNPs)造成水稻幼穗中GS5的差异表达,这决定了籽粒大小的差异。GS5表达增强会通过占据OsBAK1-7的胞外富亮氨酸重复(LRR)结构域,竞争性地抑制OsBAK1-7和OsMSBP1间的互作,进而阻止OsBAK1-7与OsMSBP1互作而产生的胞吞作用(Xu et al. 2015)。

【相关登录号】
contigs及其产物:CM000142EEE62407, AP008211BAF16624, AC119288AAV43913
基因及产物ID号:JN256057AEO37082, JN256058AEO37083
cDNAs及其产物:JN256055AEO37080, JN256056AEO37081, AK106800
参考基因组位点:Os05g0158500(RAP-DB, Gramene←→ LOC_Os05g06660(本地MSU-RGAP
参考基因组产物:NM_001061245NP_001054710
uniprot库登录号:Q5W727
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·ONTOLOGY及相关基因
表型特征籽粒大小(TO:0000397), 种子发育性状(TO:0000653), 籽粒产量(TO:0000396), 粒宽(TO:0000402), 千粒重(TO:0000592)
分子功能丝氨酸羧肽酶活性(GO:0004185)
生物进程细胞分裂的正向调节(GO:0051781), 种子发育(GO:0048316), 胞吞作用调节(GO:0030100)
·参考文献
1Chunjue Xu;Yu Liu;Yibo Li;Xiaodong Xu;Caiguo Xu;Xianghua Li;Jinghua Xiao;Qifa Zhang
  Differential expression of GS5 regulates grain size in rice
  Journal of Experimental Botany, 2015, 66(9): 2611-2623
2Yibo Li;Chuchuan Fan;Yongzhong Xing;Yunhe Jiang;Lijun Luo;Liang Sun;Di Shao;Chunjue Xu;Xianghua Li;Jinghua Xiao;Yuqing He;Qifa Zhang
  Natural variation in GS5 plays an important role in regulating grain size and yield in rice
  Nature Genetics, 2011, 43(12): 1266-1269
3Xing Y Z;Tan Y F;Hua J P;Sun X L;Xu C G
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4Li J X;Yu S B;Xu C G;Tan Y F;Gao Y J;Li X H;Zhang Q F
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  Importance of epistasis as the genetic basis of heterosis in an elite rice hybrid
  Proceedings of the National Academy of Sciences, 1997, 94(17): 9226-9231
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