本報(bào)訊(余波記者吳佩)日前,由中國農(nóng)科院副院長王漢中研究員領(lǐng)銜的油菜遺傳改良創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),油菜A9染色體上ARF18基因(一種調(diào)控生長素反應(yīng)基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄因子)的變異可調(diào)控粒重,且不改變角粒數(shù),從而對(duì)產(chǎn)量產(chǎn)生影響。這一發(fā)現(xiàn)為油菜高產(chǎn)品種的分子設(shè)計(jì)和培育奠定了基礎(chǔ)。同時(shí),ARF18基因成為國際上通過圖位克隆獲得的第一個(gè)多倍體作物產(chǎn)量基因,為小麥、棉花等其他重要多倍體作物產(chǎn)量基因克隆提供了借鑒。相關(guān)成果在線發(fā)表于國際著名學(xué)術(shù)期刊《美國科學(xué)院院刊》上。
糧油等主要農(nóng)作物的價(jià)值70%來源于種子,種子產(chǎn)量的遺傳改良一直是作物研究的重點(diǎn),其功能基因克隆也是國際競爭的熱點(diǎn)。而種子產(chǎn)量是由多基因控制的數(shù)量性狀,特別是重要多倍體作物如小麥、油菜、棉花等,其基因組非常復(fù)雜,種子產(chǎn)量基因的圖位克隆一直未能獲得突破。
王漢中率領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)利用千粒重差異顯著的甘藍(lán)型油菜品系z(mì)y72360和R1以及關(guān)聯(lián)群體,通過連鎖分析、關(guān)聯(lián)分析、親本序列比對(duì)和轉(zhuǎn)基因驗(yàn)證,最終確定ARF18是調(diào)控粒重和角果長度的目標(biāo)基因,該基因的過量表達(dá)可使粒重變異15%,而角粒數(shù)保持不變。研究表明,ARF18具有轉(zhuǎn)錄抑制活性。
