Rice actin binding protein RMD controls crown root angle in response to external phosphate.
Rice actin binding protein RMD controls crown root angle in response to external phosphate.
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水稻肌动蛋白结合蛋白 RMD 响应外部磷酸盐控制冠根角度
DOI：
10.1038/s41467-018-04710-x
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发表时间：
2018-06-11
影响因子：
16.6
通讯作者：
Zhang D
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Huang G;Liang W;Sturrock CJ;Pandey BK;Giri J;Mairhofer S;Wang D;Muller L;Tan H;York LM;Yang J;Song Y;Kim YJ;Qiao Y;Xu J;Kepinski S;Bennett MJ;Zhang D
根角对养分的获取有重要影响，如在表土和许多物种中积累的磷酸盐;低磷酸盐诱导浅根生长作为一种适应性反应。因此，确定控制根角的基因和机制对植物育种至关重要。在这里，我们表明，肌动蛋白结合蛋白水稻形态决定因子（RMD）控制根的生长角，通过连接肌动蛋白丝和重力感应细胞器称为statoliths. RMD上调响应低外部磷酸盐和突变体缺乏RMD有陡峭的冠根生长角，是不响应磷酸盐水平。RMD蛋白定位于平衡石表面，rmd突变体由于平衡石的快速移动而表现出更快的向重力反应。我们的结论是，根角的适应性变化，以响应外部磷酸盐的可用性是RMD依赖，育种提供了一个潜在的目标。
Root angle has a major impact on acquisition of nutrients like phosphate that accumulate in topsoil and in many species; low phosphate induces shallower root growth as an adaptive response. Identifying genes and mechanisms controlling root angle is therefore of paramount importance to plant breeding. Here we show that the actin-binding protein Rice Morphology Determinant (RMD) controls root growth angle by linking actin filaments and gravity-sensing organelles termed statoliths.RMDis upregulated in response to low external phosphate and mutants lacking of RMD have steeper crown root growth angles that are unresponsive to phosphate levels. RMD protein localizes to the surface of statoliths, andrmdmutants exhibit faster gravitropic response owing to more rapid statoliths movement. We conclude that adaptive changes to root angle in response to external phosphate availability are RMD dependent, providing a potential target for breeders.
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