OsACOS12, an orthologue of Arabidopsis acyl-CoA synthetase5, plays an important role in pollen exine formation and anther development in rice.
OsACOS12, an orthologue of Arabidopsis acyl-CoA synthetase5, plays an important role in pollen exine formation and anther development in rice.
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OsACOS12 是拟南芥酰基辅酶 A 合成酶 5 的直系同源物，在水稻花粉外壁形成和花药发育中发挥重要作用
DOI：
10.1186/s12870-016-0943-9
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发表时间：
2016-11-21
影响因子：
5.3
通讯作者：
Yang Z
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Li Y;Li D;Guo Z;Shi Q;Xiong S;Zhang C;Zhu J;Yang Z
研究背景孢粉素是花粉外壁图案的主要成分。在拟南芥中，酰基辅酶A合成酶5（acyl-CoA synthetase 5，ACOS 5）参与孢粉素前体的生物合成。在这项研究中，我们确定了它的直向同源物，OsACOS 12，在水稻（Oryza sativa），并比较了功能的保守性ACOS 12在水稻和拟南芥。由LOC_Os04g24530中的一个早熟终止密码子引起的Theosacos 12突变表现出了导致水稻雄性不育表型的性线缺陷。原位杂交结果表明OsACOS 12在绒毡层细胞和小孢子中表达。OsACOS 12-GFP定位结果表明，OsACOS 12蛋白在绒毡层细胞和药室中积累，并能部分恢复拟南芥ACOS 5突变体的雄性育性。
BackgroundSporopollenin is a major component of the pollen exine pattern. In Arabidopsis, acyl-CoA synthetase5 (ACOS5) is involved in sporopollenin precursor biosynthesis. In this study, we identified its orthologue,OsACOS12, in rice (Oryza sativa) and compared the functional conservation ofACOSin rice to Arabidopsis.ResultsSequence analysis showed that OsACOS12 shares 63.9 % amino acid sequence identity with ACOS5. Theosacos12mutation caused by a pre-mature stop codon inLOC_Os04g24530exhibits defective sexine resulting in a male sterile phenotype in rice. In situ hybridization shows thatOsACOS12is expressed in tapetal cells and microspores at the transcript level. The localization of OsACOS12-GFP demonstrated that OsACOS12 protein is accumulated in tapetal cells and anther locules.OsACOS12driven by theACOS5promoter could partially restore the male fertility of theacos5mutant in Arabidopsis.ConclusionsOsACOS12is an orthologue ofACOS5that is essential for sporopollenin synthesis in rice.ACOS5andOsACOS12are conserved for pollen wall formation in monocot and dicot species.
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