近日,油料所油料作物分子改良理論與技術(shù)團隊首次揭示了調(diào)控油菜分枝角度的關(guān)鍵基因DCA1的作用機理,為油菜高密高產(chǎn)育種提供了可利用的基因資源和理論支撐。相關(guān)研究成果發(fā)表在國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《植物雜志(The Plant Journal)》上。
據(jù)介紹,油菜株型高大松散,密植時冠層相互遮擋,導(dǎo)致田間通風(fēng)透光性差,植株之間競爭加劇,對油菜籽產(chǎn)量產(chǎn)生不利影響。研究團隊通過化學(xué)誘變、圖位克隆等技術(shù),成功克隆出調(diào)控油菜株型的關(guān)鍵基因DCA1,該基因可以通過調(diào)控油菜生長素合成,影響油菜的分枝角度。然而,DCA1的顯性突變會導(dǎo)致油菜極度矮化和千粒重下降,降低油菜籽產(chǎn)量。為克服這一難題,研究團隊分析了533份油菜資源群體中DCA1的結(jié)構(gòu)變異和基因型,發(fā)現(xiàn)聚合DCA1中的兩個優(yōu)異基因型可以使油菜株型緊湊,且不會對產(chǎn)量性狀產(chǎn)生負(fù)面影響。這一重要發(fā)現(xiàn)為油菜密植和產(chǎn)量提升提供了材料基礎(chǔ)和技術(shù)支撐。
該研究得到國家自然科學(xué)基金和中國農(nóng)科院青年創(chuàng)新任務(wù)等項目資助。
論文鏈接:https://doi.org/10.1111/tpj.70388
