穎殼是禾本科植物特有的花器官，可保護內部花器官免受病蟲等侵害，為種子發育提供營養，且能決定種子大小。作為重要的側生器官，穎殼背腹軸極性建立對其發育和功能至關重要。已有研究表明，轉錄因子、microRNA和tasiRNA作為背腹軸決定因子在極性建立中發揮重要的調控作用，而不同的背腹軸決定因子之間的協同調控機制有待進一步探索。 

　　中國科學院遺傳與發育生物學研究所曹曉風團隊前期鑒定了水稻溫敏突變體osrdr6-1，在高溫下產生極性異常的芒狀外稃。研究發現，OsRDR6編碼的RNA依賴的RNA聚合酶6通過介導產生反式作用siRNA、tasiR-ARF，進而負調控其靶基因OsARF2/3/4的表達來參與水稻外稃極性的建立（Song et al., 2011, The Plant Journal）。本研究通過誘變篩選，獲得了一個可部分恢復osrdr6-1高溫外稃極性異常的抑制子，通過圖位克隆結合重測序方法鑒定了該抑制子突變基因為一個編碼KANADI1家族的轉錄因子。研究通過DAP-seq分析發現OsARF3a可被OsKANADI1結合，進一步通過體內和體外實驗證明OsKANADI1可直接與OsARF3a的內含子結合，促進OsARF3a的轉錄。該研究揭示OsARF3a作為一個背腹軸極性的重要決定因子，分別受到轉錄和轉錄后水平的協同調控，進而精細調控水稻外稃形態建成的分子機制。 

　　相關研究成果以Control of OsARF3a by OsKANADI1 contributes to lemma development in rice為題，在線發表在The Plant Journal（DOI：10.1111/tpj.15766）上。研究工作得到國家自然科學基金、中科院戰略性先導科技專項等的支持。 

　　在高溫條件下水稻外稃發育中，tasiR-ARFs和OsKANADI1共同調控OsARF3a表達的工作模型。OsKANADI1在轉錄水平上正調控OsARF3a表達，而tasiR-ARFs在轉錄后水平負調控OsARF3a，這兩種調控機制相互協調，以確保OsARF3a轉錄本維持在適當水平，從而調節水稻外稃正常發育。