水稻成花素基因Hd3a在ABA调控种子萌发中的功能研究

Hd3a(Heading date 3a)是拟南芥成花素基因FT(Flowering Locus T)的同源基因,作为水稻开花的强诱导因子,对短日照条件下水稻的开花具有重要的促进作用。Hd3a在水稻发育中是否具有其他功能,目前的认识仍非常有限。在我们的研究中,通过对Hd3a基因组序列进行生物信息学分析,发现Hd3a的启动子序列包含响应脱落酸(Abscisic Acid, ABA)信号的ABRE(ABA-Responsive Element)元件。荧光素酶发光反应和RT-qPCR分析都证实了Hd3a的转录表达随外源ABA增加而减少。通过不同浓度的ABA处理水稻野生型和hd3a缺失突变体种子,结果表明hd3a缺失突变体种子萌发明显被抑制,暗示了Hd3a缺失导致种子萌发中对ABA敏感性增强,同时hd3a突变体中ABA信号途径响应基因ABI5(ABA Insensitive 5)、ABL1(ABI5-Like1)的表达量升高,表明Hd3a可负调控ABA信号。综上所述,Hd3a可以响应ABA信号调控水稻种子萌发,这些研究结果对于深入理解水稻Hd3a基因的生物学功能具有重要意义。