上海大学宋任涛团队揭示线粒体核糖体蛋白对玉米籽粒发育的调...

近日，上海大学宋任涛团队在Plant physiology在线发表了题为“Maize Dek44 encodes mitochondrial ribosomal protein L9 and is required for seed development” 的研究论文。该研究首次揭示了线粒体核糖体蛋白对玉米籽粒发育的调控作用。

玉米籽粒发育是影响玉米产量的重要因素，而线粒体是细胞氧化呼吸的重要场所。该研究新鉴定的玉米dek44突变体具有胚致死的小籽粒表型。过Mutator标签分离法克隆了Dek44基因，其编码一个50S核糖体蛋白。通过亚细胞组份分离和线粒体核糖体分离实验确认DEK44为线粒体核糖体蛋白MRPL9。该蛋白仅在籽粒中积累。DEK44功能缺失影响线粒体编码和核编码呼吸链基因的表达。突变体中线粒体呼吸链组装显著减少，线粒体形态发生受到严重影响。突变体还影响细胞周期蛋白的表达，进而影响细胞增殖和籽粒发育。该工作首次研究了籽粒特异表达蛋白突变造成籽粒发育缺陷的机制，也是首次在禾本科作物中研究线粒体核糖体蛋白突变所造成的生物学效应。

论文第一作者是上海大学祁巍巍副教授，通讯作者是宋任涛教授。研究得到国家自然科学基金委和国家科技部的资助。