優(yōu)質(zhì)種子是現(xiàn)代農(nóng)牧業(yè)延續(xù)和發(fā)展的基礎(chǔ),其大小決定著許多作物的產(chǎn)量高低。近日,牧草種質(zhì)資源團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)AP2/ERF家族在控制大豆種子大小和產(chǎn)量方面起關(guān)鍵作用。
為了解析作物種子大小調(diào)控的分子機(jī)制和分子遺傳網(wǎng)絡(luò),科研人員以豆科模式植物為研究對(duì)象,通過(guò)基因組水平序列分析,鑒定和研究了多個(gè)與種子發(fā)育相關(guān)的基因。本研究共鑒定了380個(gè)大豆的AP2/ERF家族成員,在進(jìn)化水平上將其中的323個(gè)基因歸為ERF亞家族,49個(gè)基因歸為AP2亞家族。在轉(zhuǎn)錄組水平上篩選了在種子中特異高表達(dá)的AP2家族基因。該研究還克隆了其中的7個(gè)關(guān)鍵基因( GmAP2-1 - GmAP2-7 ),并進(jìn)行了遺傳分析。結(jié)果表明, GmAP2-1 、 GmAP2-4 和 GmAP2-6 基因是調(diào)控大豆種子大小發(fā)育的重要基因。該研究為豆科植物種子發(fā)育的相關(guān)基礎(chǔ)研究提供了重要參考,也為豆科植物種子發(fā)育相關(guān)的分子育種奠定了重要的理論基礎(chǔ)。

相關(guān)研究成果發(fā)表在Frontiers in Plant Science雜志上。該研究得到了的國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃和國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目支持。
原文鏈接: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2020.566647/full
