The rice microRNA159<i>–SPOROCYTELESS EAR2</i> module regulates starch biosynthesis during pollen development and maintains male fertility
Notice bibliographique
Résumé
Starch is an indispensable energy reserve for pollen and failure of starch biosynthesis in pollen leads to male sterility in flowering crops. Nonetheless, the regulatory mechanisms underlying starch biosynthesis in rice (Oryza sativa) pollen remain unclear. Here, we identified a target of the microRNA OsmiR159, SPOROCYTELESS ETHYLENE-RESPONSIVE ELEMENT BINDING FACTOR-ASSOCIATED AMPHIPHILIC-REPRESSION 2 (OsSPEAR2). OsSPEAR2 is predominantly expressed in mature pollen and OsSPEAR2 possesses transcriptional repressor activity and localizes in the nucleus. Disruption of OsSPEAR2 results in severely shrunken pollen grains and male sterility. OsSPEAR2 interacts with multiple OsTCPs, including OsTCP14. OsTCP14 is a target of OsmiR319 and a knockout mutation in OsTCP14 partially rescues the defective pollen phenotype of Osspear2. In addition, transcriptome analyses revealed significant downregulation of numerous genes associated with carbohydrate metabolism, specifically in Osspear2 anthers, including several genes critical for starch biosynthesis. Moreover, OsTCP14 directly represses the expression of the essential starch biosynthesis gene OsUGP2; however, this repression could be alleviated by OsSPEAR2. Noteworthily, embryophyte-specific SPEAR2 and SPOROCYTELESS were also identified as miR159 targets involved in regulating plant growth and development in Arabidopsis (Arabidopsis thaliana), indicating that the miR159-SPEAR regulatory module may be conserved among embryophytes. Collectively, our findings reveal OsmiR159-OsSPEAR2-OsTCP14-OsUGP2 as a regulatory cascade that modulates starch biosynthesis during pollen development in rice.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».