偷偷撸 异日农业究诘院
种子吸水后，初始萌生程度偷偷撸，将胚转念生理活跃情景，发育胚根和胚芽。在这一阶段，胚根无法径直汲取外部矿物资，因此胚根和胚芽发育所需的矿物资十足依赖于种子内贮藏的再分派。水稻种子中，矿质主要漫衍在种皮和胚乳之间的糊粉层。糊粉层由多层活跃的糊粉层细胞构成，不径直与胚战斗，标明存在特定机制将矿物资从糊粉层运送至胚的经过。
近日，西北农林科技大学的兰文智造就和南京大学的王斌造就相助，在The Plant Journal上发表了题为“A plasma membrane-localized transporter remobilizes aleurone layer magnesium for seed germination in rice” 的究诘论文（全文一语气：DOI: 10.1111/tpj.16867）。该论文不仅报谈了水稻籽粒萌生中镁离子的普遍性，而况揭示了糊粉层细胞中的镁离子外排转运卵白OsMGR3在种子萌生经过中的要道作用。
该究诘当先分析影响水稻种子萌生的要道矿物资。不同矿物资对完竣种子和单独胚的萌生影响，发现镁缺失显赫扼制了胚的萌生。由于镁离子运载需要转运体的介导，该究诘讹诈生物信息学和基因抒发分析筛选水稻种子镁转运体基因，发现进化保守的镁转运联系的ACDP家眷成员OsMGR3在种子中特异抒发（图1A）。转基因GUS染色和卵白荧光亚细胞定位现实阐发OsMGR3在水稻种子的糊粉层特异抒发（图1B），并定位于质膜（图1C）。这些后果标明OsMGR3参与糊粉层细胞的镁离子外排。
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图1. OsMGR3的组织抒发和亚细胞定位。A，OsMGR3是种子高抒发的MGR家眷成员；B, OsMGR3特异抒发在糊粉层; C, OsMGR3定位于质膜。
为了琢磨OsMGR3在种子萌生中的功能及机制，究诘讹诈CRISPR/Cas9工夫赢得了OsMGR3水稻突变体，后果清晰该突变体推崇出萌生蔓延和胚根胚芽长度减短的表型。镁荧光成像清晰水稻种子中的镁离子主要存在于糊粉层。在萌生经过中，osmgr3突变体的糊粉层向胚运载的镁离子显赫减少（图2B）。通过野生型和osmgr3突变体种子的胚/胚乳嫁接现实，究诘发现OsMGR3的突变扼制了胚在萌生经过中的孕育和分化（图2A）。这些后果标明种子讹诈OsMGR3将糊粉层的镁运送至胚，以维持种子的萌生（图2C）。
图2. OsMGR3在种子萌生中的作用。A，胚/胚乳嫁接现实标明OsMGR3参与胚萌生；B, osmgr3突变缩短胚的镁含量；C, OsMGR3的作用模子;
西北农林科技大学异日农业究诘院栾明达副造就和兰文智造就为通信作家，南京大学王斌造就参与该项究诘的指示。
兰文智造就，西北农林科技大学异日农业究诘院植物信号鸠合前沿交叉究诘中心主任，植物养分前沿交叉立异团队精采东谈主。课题组永久从事植物养分信号的究诘，发现了植物镁外排转运体MGR、液泡磷汲取转运体VPT1和叶绿体锰汲取转运体CMT1等多个转运体，以第一/通信作家(含共同)在Nat Plants、Mol Plant、Plant Cell、PNAS, New Phytol和Plant Physiol期刊发表20著述多篇。
裁剪：王明
终审：郁飞偷偷撸