籽粒顏色是芝麻的重要品質性狀，不同花冠顏色則為芝麻應用于鄉(xiāng)村觀光旅游開辟了新的用途。近日，河南省農業(yè)科學院芝麻中心種質資源研究團隊在植物遺傳育種研究領域國際知名期刊Plant Physiology and Biochemistry和Theoretical and Applied Genetics在線發(fā)表了題為 “Fine mapping and functional characterization of SiLAC3 in regulating brown seed coat pigmentation, integrated transcriptomic and metabolomic analyses in Sesame (Sesamum indicum L.)”和“The candidate gene SibHLHA regulates anthocyanin-driven purple pigmentation in Sesamum indicum flowers”的研究論文。
通過精細定位和多組學分析首次克隆了控制芝麻棕色種皮基因SiLAC3和花冠顏色基因SibHLHA。轉錄組和代謝組分析表明，G-木質素生物合成途徑對于棕色種皮色素沉著至關重要，SiLAC3促進了種皮中松柏醇的氧化聚合。酵母雙雜及轉基因驗證發(fā)現(xiàn)，SibHLHA可能通過與WD40和SiWER或與MYB和SiTTG1形成復合體調控花冠顏色的形成。
河南省農業(yè)科學院已畢業(yè)博士王瀚和在站博士后趙鳳莉分別為以上論文的第1作者，芝麻研究中心張海洋研究員、梅鴻獻研究員和劉艷陽研究員為論文的共同通訊作者。以上研究得到國家現(xiàn)代農業(yè)產業(yè)技術體系建設專項（CARS-14）、河南省農業(yè)科學院創(chuàng)新團隊（2024TD22）、優(yōu)秀青年科技基金（2024YQ19）和河南省科技研發(fā)計劃聯(lián)合基金（222301420098）等項目的資助。
