【摘 要】
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水稻是世界上最重要的粮食作物之一，也是进行单子叶作物研究的模式植物，籽粒灌浆和胚乳发育在其产量与品质决定中起重要作用。水稻胚乳包括最外层的糊粉层和内部的淀粉胚乳。灌
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水稻是世界上最重要的粮食作物之一，也是进行单子叶作物研究的模式植物，籽粒灌浆和胚乳发育在其产量与品质决定中起重要作用。水稻胚乳包括最外层的糊粉层和内部的淀粉胚乳。灌浆过程中，胚乳细胞与母体组织之间没有胞间连丝，营养物质经由胚乳最外层的糊粉层细胞吸收从而进入胚乳中，因此糊粉层在籽粒灌浆和胚乳发育过程中具有重要作用，对于糊粉层调控灌浆过程的机制研究具有重要的科学意义和应用价值。 通过系统研究，发现水稻NUCLEAR FACTOR Y(NF-Y)转录因子复合体亚基NF-YB的一个成员，OsNF-YB1，其编码基因在发育的水稻胚乳中特异表达，RNA原位杂交进一步显示其在胚乳的糊粉层细胞特异表达。OsNF-YB1的RNAi转基因植株籽粒灌浆速率降低，糙米千粒重降低，垩白增加，淀粉品质改变，表明OsNF-YB1参与了水稻灌浆的调控。进一步的RNA-seq分析表明OsNF-YB1的RNAi转基因植株糊粉层细胞中多个运输和ATP合成相关基因的表达显著下调。 OsNF-YB1在水稻其他组织细胞的胞质和核中都有分布，但在糊粉层细胞中特异定位于细胞核，我们的研究发现2个糊粉层高表达的NF-YC亚基成员可以与OsNF-YB1相互作用并促进其进入细胞核。为了了解OsNF-YB1的作用机理，我们进行的ChIP-seq分析表明OsNF-YB1可以直接调控多个氨基酸、糖类和离子转运蛋白相关的基因，其中GCC-box在OsNF-YB1的结合位点显著富集。基于相关结合元件分析，进一步证明OsNF-YB1可以与结合GCC-box的AP2家族ERF亚家族的转录因子相互作用并进而调控下游基因表达。 结果证明OsNF-YB1和NF-YC形成异源二聚体进入细胞核，通过与ERF形成转录复合体特异识别GCC-box而调节下游基因的转录从而调控胚乳发育，这为研究籽粒灌浆调控机制和糊粉层功能提供了线索，也有助于了解NF-Y转录因子复合体的作用机制。
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