来源：北京师范大学
遗传发育所王英典教授课题组2011级博士研究生闻可心、2014级博士研究生陈毅星2019年6月在Journal of Plant Physiology （IF:2.833）上发表题为“OsCPK21 is required for pollen late-stage development in rice ”的研究论文。中国农业科学研究院周晓今研究员为本文共同第一作者。
开花植物中，花粉发育是生殖成功的关键步骤，其中具有复杂的遗传调控网络。钙依赖蛋白激酶（CPKs）是一种植物特异性的钙传感器，参与调控植物发育和适应环境。然而它们是否在调节雄性生殖方面发挥作用仍然未知。本研究发现在小穗特异性表达的OsCPK21基因的敲除导致OsCPK21- rnai转基因植物花粉败育。OsCPK21-RNAi植物的花粉发育在花药发育的第10阶段就开始出现严重的发育缺陷，同时发生细胞死亡。基因芯片分析和qRT-PCR验证结果表明，在水稻花药发育过程中，OsCPK21的转录与MIKC＊型MADS box转录因子OsMADS62、OsMADS63和OsMADS68的转录是协同的。进一步发现OsCPK21通过潜在的MYB结合位点、DRE/CRT元件、定位于这三个MADS基因的启动子区域的新的ERF结合元件间接上调了OsMADS62、OsMADS63和OsMADS68的转录。这些结果表明，OsCPK21在花粉发育中起着重要作用，可能通过间接调控MIKC＊型MADS box蛋白的转录。
抗性基因资源与分子发育北京市重点实验室王英典教授和韩生成教授为本文共同通讯作者。本研究得到国家重点基础研究发展计划（2013CB126902）和国家自然科学基金（31170257 和30570148 ）的项目支持。
