OsFRK3 调控水稻种子萌发：碳水化合物代谢与赤霉素通路的新洞察

种子萌发对水稻生长发育至关重要，而果糖激酶 OsFRK3 对其影响未知。研究人员通过细胞学分析和 GC-MS 技术研究发现，osfrk3 突变体种子萌发率低，碳水化合物代谢受影响，GA 处理可部分挽救。该研究为种子萌发调控机制提供新视角。

　　种子萌发在水稻的生命周期中起着关键作用，显著影响其后续的生长和发育。果糖激酶 OsFRK3 能够将果糖磷酸化为果糖 - 6 - 磷酸（Fructose-6-phosphate），并影响水稻中的淀粉积累，但其对种子萌发的影响尚未明确。在本研究中，研究人员利用细胞学分析和气相色谱 - 质谱联用技术（GC-MS），对 OsFRK3 在种子萌发过程中的功能进行了分析。
在种子吸胀后的 36 至 180 小时内，osfrk3 突变体的萌发率相较于野生型（WT）更低。在吸胀 36 小时时，突变体（osfrk3-1 和 osfrk3-2）的胚根和胚芽鞘长度明显短于野生型。GC-MS 分析显示，敲除 OsFRK3 基因导致葡萄糖、果糖和蔗糖等主要糖类的含量显著下降，这表明 OsFRK3 基因突变影响了碳水化合物代谢。此外，与野生型相比，osfrk3 突变体的 α- 淀粉酶（alpha-amylase）活性降低。与赤霉素（GA）代谢相关的基因 OsGA2ox3 的转录水平在 osfrk3 突变体中显著升高。研究人员进一步证实，赤霉素处理能够部分挽救 osfrk3 突变体的种子萌发和幼苗生长。因此，这些研究结果为种子萌发的调控机制提供了新的视角，尤其是在碳水化合物代谢和赤霉素通路方面。