2021年3月16日，plant physiology发表了浙江大学生命科学学院毛传澡课题组和美国杜克大学philip N. Benfey课题组合作完成的，题为“VAp-RELATED SUppRESSORS OF TOO MANY MOUTHS (VST) family proteins are regulators of root system architecture”的研究论文。阐明了VST蛋白调控水稻根系构型的分子机制。

作物养分和水分的吸收主要依赖于根系。不同根系构型对水肥的吸收效率不同。研究根系构型调控基因，对于改良根系构型，提高水肥的吸收利用效率具有重要的指导意义。毛传澡课题组通过筛选水稻突变体库，获得了一个主根变短的突变体E104-SR，并和杜克大学philip N. Benfey课题组合作克隆了突变基因。通过遗传互补和CRISpR-Cas9技术证明E104-SR突变体表型由OsVST1基因的缺失造成。OsVST1基因编码MSp domain蛋白，该蛋白主要定位于细胞膜，可能参与受体类激酶信号的转导。

OsVST1主要在水稻根系中表达，包括主根，不定根，侧根。OsVST1突变体的根稍短，根构型较浅，且拟南芥VST的三突变体vst1/2/3具有相似的表型。在拟南芥三突变体中，过表达OsVST1在很大程度上能够回补短根和矮株表型。表明拟南芥和水稻VST基因执行相似的功能。E104-SR虽然主根变短，但不定根数目略微增加。

田间实验表明，E104-SR千粒重增加，结实率增加，产量没有明显降低。由于土壤中磷主要分布在土壤浅层，浅根系作物有利于磷的吸收。因此本研究可为浅根系作物的选育提供理论支持。

浙江大学生命科学学院为论文第一作者单位，毛传澡教授课题组已毕业博士研究生邵彦林和philip N. Benfey课题组Kevin R. Lehner博士为该论文的共同第一作者，毛传澡教授和philip N. Benfey教授为共同通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划等项目的资助。

原文标题：

VAp-RELATED SUppRESSORS OF TOO MANY MOUTHS (VST) family proteins are regulators of root system architecture

https://doi.org/10.1093/plphys/kiaa036