栽培大豆（Glycine max）是由其近緣種野大豆（Glycine soja）馴化而來。栽培大豆和野大豆果實(shí)發(fā)育過程中基因的差異表達(dá)可能影響種子大小，參與大豆種子的馴化。然而，大豆馴化的遺傳變異基礎(chǔ)尚不清楚。
中國科學(xué)院植物研究所賀超英研究組針對(duì)大豆種子大小馴化開展了轉(zhuǎn)錄組比較研究。研究人員發(fā)現(xiàn)，栽培大豆和野大豆之間約37.44%的基因存在差異表達(dá)，且在受精后15天（G15）果實(shí)間的基因表達(dá)差異最大。研究人員進(jìn)一步鑒定了一個(gè)在野大豆G15果實(shí)中顯著下調(diào)表達(dá)的基因共表達(dá)模塊，并篩選到與大豆百粒重、種子含油量QTL及基因組受選擇區(qū)域共定位的G15時(shí)期差異表達(dá)基因，發(fā)現(xiàn)它們與細(xì)胞分裂、激素應(yīng)答和種子成熟過程等相關(guān)。
該研究工作揭示了大豆馴化過程中基因轉(zhuǎn)錄變化的作用、規(guī)律和調(diào)控機(jī)制，對(duì)理解大豆果實(shí)大小馴化具重要科學(xué)意義，并為大豆高產(chǎn)育種提供了系列重要候選基因。
該成果已于8月3日在線發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊Journal of Experimental Botany上。賀超英研究組的碩博連讀生高慧慧和助理研究員王艷為論文共同第一作者，賀超英為論文通訊作者。該研究得到了中科院分子模塊設(shè)計(jì)育種創(chuàng)新體系戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)和國家杰出青年科學(xué)基金的資助。
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栽培大豆和野大豆間的基因共表達(dá)模塊和差異表達(dá)基因
