·常规信息  最近更新:2020年6月23日 21:14:00
基因(座)名称脂肪酸延长酶; 湿敏雄性核不育; β-酮脂酰辅酶A合酶
fatty acid elongase; wax crystal-sparse leaf 4; HUMIDITY-SENSITIVE GENIC MALE STERILITY 1; β-ketoacyl-CoA synthase
基因符号CUT1L; WSL4; HMS1
所在染色体3 (已克隆)

CUT1L(Os03g0220100, Yamauchi et al. 2015), WSL4(Os03g0220100, Wang et al. 2017), HMS1(LOC_Os03g12030, Chen et al. 2020), 位于同一基因位点...

CUT1L编码脂肪酸延长酶,与拟南芥中参与角质层蜡质产生的CUT1同源。

【突变体表型】

wsl4-1wsl4-2突变体中,超过30碳和28碳的蜡质组分含量分别显著降低。过表达WSL4会增加水稻叶片中角质层蜡的含量(Wang et al. 2017)。

CUT1L反义转基因植株中,ACS1的表达和通气组织的形成均降低(Yamauchi et al. 2015)。

突变体hms1在45%、55%、60%和75%湿度下的结实率分别为0.0%、7.3%、21.9%和72.2%,而野生型的结实率约80%(Chen et al. 2020)。

【定位与克隆】

WSL4在所有检测的组织均有表达,包括根、叶片、花、茎以及叶鞘,在幼苗地上部有较高表达。GUS染色表明,WSL4在皮层细胞、根的维管柱以及叶片、叶鞘和茎的维管束表达(Wang et al. 2017)。

【时空表达谱】

停滞条件下,根外部ACS1CUT1LRCN1/OsABCG5的表达受到显著诱导(Yamauchi et al. 2015)。

【亚细胞定位】

内质网(Wang et al. 2017)

【生物学功能】

β-酮脂酰辅酶A合酶WSL4参与水稻叶片角质层蜡质合成,能延长极长链脂肪酸超过C22,延长超过C24时还需要OsCER2的参与(Wang et al. 2017)。

HMS1编码一个β-酮脂酰辅酶A合酶,在极长链脂肪酸(VLCFAs)的合成中起重要作用。VLCFAs介导花粉壁形成,能够保护花粉免受低湿度胁迫(Chen et al. 2019)。

【相关登录号】
contigs及其产物:AP014959BAS83009
cDNAs及其产物:AK066587BAG90041, AK104714BAG96897, AK106150BAG97602
参考基因组位点:Os03g0220100(RAP-DB, Gramene←→ LOC_Os03g12030(本地MSU-RGAP←→ LOC4332090(NCBI)
参考基因组产物:XM_015777496XP_015632982
uniprot库登录号:Q10PV5
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·ONTOLOGY及相关基因
表型特征花粉败育(TO:0000053), 结实率(TO:0000448), 湿敏雄性核不育(TO:0001199)
分子功能脂肪酸延伸酶(GO:0009922)
生物进程蜡质生物合成(GO:0010025), 长链脂肪酸生物合成(GO:0042759), 通气组织形成(GO:0010618), 花粉水合(GO:0009859), 花粉粘附(GO:0009876), 烷烃生物合成(GO:0043447)
形态构造角质层蜡(PO:0025386)
·参考文献
1Huiqiong Chen;Zhiguo Zhang;Erdong Ni;Jianwen Lin;Guoqing Peng;Jilei Huang;Liya Zhu;Li Deng;Fanfan Yang;Qian Luo;Wei Sun;Zhenlan Liu;Chuxiong Zhuang;Yao‐Guang Liu;Hai Zhou
  HMS1 interacts with HMS1I to regulate very‐long‐chain fatty acid biosynthesis and the humidity‐sensitive genic male sterility in rice (Oryza sativa)
  New Phytologist, 2020, 225(5): 2077-2093
2Xiaochen Wang;Yuanyuan Guan, Du Zhang, Xiangbai Dong, Lihong Tian, Le Qing Qu
  A β-Ketoacyl-CoA Synthase Is Involved in Rice Leaf Cuticular Wax Synthesis and Requires a CER2-LIKE Protein as a Cofactor
  Plant Physiology, 2017, 173(2): 944-955
3Takaki Yamauchi;Katsuhiro Shiono;Minoru Nagano;Aya Fukazawa;Miho Ando;Itsuro Takamure;Hitoshi Mori;Naoko K. Nishizawa;Maki Kawai-Yamada;Nobuhiro Tsutsumi;Kiyoaki Kato;Mikio Nakazono
  Ethylene Biosynthesis Is Promoted by Very-Long-Chain Fatty Acids during Lysigenous Aerenchyma Formation in Rice Roots
  Plant Physiology, 2015, 169(1): 180-193
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