厦门大学：水稻基因调控机制系统研究

来自厦门大学、福建省农科院和美国健康科学西部大学的一项最新研究成果，使用Poly(A) Tag测序(PAT-Seq)法，系统地调查了14个不同水稻组织和发育阶段的全基因组APA景观图。

这项研究的通讯作者是厦门大学环境与生态学院院长李庆顺（Qingshun Quinn Li）教授。李庆顺教授早年毕业于厦门大学生物系，研究方向为植物mRNA多聚腺苷化的分子生物学、转录组学、遗传学、生物信息学研究等。

APA现象广泛存在于真核生物中，绝大多数真核基因具有多个poly(A)位点。水稻是最重要的一种粮食作物，也是一种单子叶模式植物。虽然已有研究在水稻中分析了一些APA，但是APA在发育和组织特化中的作用，仍然是不明确的。在本研究中，研究人员使用Poly(A) Tag测序(PAT-Seq)法，系统地调查了14个不同水稻组织和发育阶段的全基因组APA景观图。

结果表明，APA显著介入了发育和数量性状位点（QTL）基因表达。在所有表达的基因中，有大约48%的基因用APA来产生转录组和蛋白质组多样性。一些基因开关APA位点可让差异表达的基因利用交替3’UTR区。有趣的是，成熟花粉中的APA是截然不同的，在那里，一组poly(A)因子存在差异表达水平，APA位点有着不同的分布，从而表明在配子体发育过程中有一个独特的mRNA 3’端形成规律。

同样有意思的是，统计分析表明，QTL往往将APA用于许多农艺性状的基因表达调控，从而指出了APA在水稻生产中的一个潜在重要作用。这些结果为作物中APA的高级分析，提供了迄今为止最全面和高分辨率的资源，并揭示了APA与真核生物性状的形成是如何联系在一起的。