題目：Molecular mechanism underlying cadmium accumulation and tiller angle in rice    

報(bào)告人：王文廣  博士

時(shí)間：5月9日8：30 

地點(diǎn)：6號(hào)樓一樓報(bào)告廳

報(bào)告人簡(jiǎn)介：

 2003.09-2007.07，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)與生物技術(shù)學(xué)院獲農(nóng)學(xué)學(xué)士學(xué)位，2007.09-2010.07，中科院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所農(nóng)業(yè)資源研究中心獲碩士學(xué)位，2010.09-2016.06，中科院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所獲 遺傳學(xué)專業(yè)博士2016.07-2019.04博士后 在 日本岡山大學(xué)資源植物科學(xué)研究所，方向是植物營(yíng)養(yǎng)。

研究經(jīng)歷

博士后研究工作(植物逆境生理實(shí)驗(yàn)室)

Cloning and Functional Study the QTL Gene Limiting Cadmium Accumulation in Rice

博士后期間主要工作是對(duì)控制水稻重金屬鎘積累的QTL克隆和水稻鎘積累的功能研究。

通過(guò)配制低鎘和高鎘水稻品種的F2群體，發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)控制水稻鎘積累的主效QTL, 對(duì)其中一個(gè)貢獻(xiàn)率52.4%的QTL利用高代自交系和回交群體進(jìn)行了精細(xì)mapping， 將該基因定位到22kb的區(qū)間，測(cè)序發(fā)現(xiàn)在該候選區(qū)間內(nèi)，低鎘品種含有一個(gè)大片段插入（~10kb），通過(guò)定量PCR檢測(cè)和組織免疫抗體染色發(fā)現(xiàn)下游的一個(gè)運(yùn)輸?shù)鞍自谇o基部表達(dá)量上調(diào),且該蛋白極性定位于內(nèi)皮層細(xì)胞外側(cè)質(zhì)膜上。酵母運(yùn)輸實(shí)驗(yàn)表明該基因編碼的運(yùn)輸?shù)鞍拙哂墟k和錳的運(yùn)輸能力。利用缺失功能突變體的根系吸收實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步表明該基因參與鎘的吸收。通過(guò)回交將該低鎘基因轉(zhuǎn)移到日本主栽品種越光中，利用GC-MS 測(cè)定發(fā)現(xiàn)該基因能顯著降低水稻種子和莖稈中鎘的積累，而其它元素在兩個(gè)等位之間沒(méi)有差異，產(chǎn)量也不受影響，具有重要的低鎘育種價(jià)值。

博士期間研究工作

博士期間克隆了三個(gè)控制水稻分蘗角度的新基因，并對(duì)其功能進(jìn)行了深入研究，相關(guān)工作已投稿或待投稿。三個(gè)獨(dú)立的課題如下：

Part 1: LAZY2 controls tiller angle and gravitropism in rice through negatively regulating lateral and polar auxin transport.

Part 2: LAZY3 controls rice tiller angle through regulating the starch metabolism-dependent shoot gravitropism regulatory pathway

Part 3: Gravity-induced RING Finger E3 ligase LAZY4 regulates tiller angle and grain size in rice

LAZY2 負(fù)調(diào)控生長(zhǎng)素的側(cè)向運(yùn)輸和極性運(yùn)輸進(jìn)而負(fù)調(diào)控水稻地上部分的重力反應(yīng)，導(dǎo)致分蘗角度變大。

LAZY3 缺失功能突變體中，負(fù)責(zé)重力感應(yīng)的淀粉粒基本完全缺失導(dǎo)致其重力感應(yīng)缺陷進(jìn)而引起下游的生長(zhǎng)素不對(duì)稱分布出現(xiàn)問(wèn)題，導(dǎo)致水稻的莖的重力反應(yīng)降低和分蘗角度變大。同時(shí)證明LAZY3和另一個(gè)負(fù)責(zé)淀粉合成的酶存在蛋白質(zhì)互作，雙突變體分蘗角度和兩個(gè)單突變體角度類似，二者作用在同一遺傳途徑中調(diào)控水稻分蘗角度。

LAZY4受重力誘導(dǎo)上調(diào)表達(dá)，體外實(shí)驗(yàn)表明該蛋白具有E3泛素連接酶活性，定位于負(fù)責(zé)重力感應(yīng)的造粉體中，缺失功能突變體造粉體沉降速率顯著降低進(jìn)而引起生長(zhǎng)素的側(cè)向運(yùn)輸降低，導(dǎo)致莖的重力反應(yīng)降低和分蘗角度變大。另外該基因也參與調(diào)控水稻粒長(zhǎng)。

碩士期間工作

綜合利用基因組熒光原位雜交技術(shù)， C分帶和分子標(biāo)記鑒定了一個(gè)新的小麥-黑麥1B/1R易位系，通過(guò)對(duì)該易位系的抗病與品質(zhì)性狀進(jìn)行鑒定發(fā)現(xiàn)，在1R染色體上含有一個(gè)新的條銹病抗性基因，另外其高分子量麥谷蛋白含量和組成，濕面筋含量和沉降值都得到了顯著改善。