近日，植物学著名期刊the plant cell在线发表了西南大学农学与生物科技学院何光华教授团队题为“the apc/ctad1-wide leaf 1-narrow leaf 1”的研究论文，深度解析了the apc/ctad1-wide leaf 1-narrow leaf 1调控通路参与水稻叶宽发育的新机制，对水稻分子遗传改良具有重要的指导意义。
水稻新品种培育的主要目标是提高产量，两次“绿色革命”和超级稻育种实践表明，对叶片形态进行改良，可使水稻充分利用生境下的光能和养分来使其生长健壮，协调产量三要素，进而提高产量，是实现我国水稻高产、稳产，解决粮食安全问题的有效途径。
该研究分离鉴定了一个水稻隐性宽叶突变体wl1(wide leaf 1)。通过图位克隆的方法鉴定了wl1编码c2h2锌指转录因子，是一个新的dst (drought and salt tolerance)等位基因。以往的研究表明，dst基因参与调控水稻耐旱性、耐盐性以及每穗粒数的发育（cui et al. 2015；guo et al. 2020；han et al. 2022；huang et al. 2009；li et al. 2013；wu et al. 2015），然而，dst调控叶片宽度的分子机制仍不清楚。
该团队通过遗传学、细胞学与分子生物学等手段发现，wl1能与apc/c泛素e3连接酶的共激活子tad1互作，并且作为底物，被apc/ctad1复合体通过泛素-26s蛋白酶体途径降解。此外，wl1通过与水稻tpr类转录共抑制子结合，进一步招募组蛋白去乙酰化酶hdac去抑制窄叶基因nal1的表达，从而调控叶片的宽度。
综上所述，该研究一方面揭示了apc/ctad1-wl1-nal1通路调控水稻叶宽的新机制，另一方面也完善了水稻叶片发育调控网络，并为改善水稻叶型提供了新的思路。
论文链接：
https://doi.org/10.1093/plcell/koac232