近日,中國農(nóng)業(yè)科學院棉花研究所棉花種質(zhì)資源創(chuàng)新利用創(chuàng)新團隊鑒定到控制陸地棉株高的主效位點,并系統(tǒng)解析了其獨特的分子調(diào)控機制,為棉花株型遺傳改良提供了新思路。相關(guān)研究成果在線發(fā)表在《分子植物(Molecular Plant)》上。
我國棉花主產(chǎn)地集中在西北內(nèi)陸地區(qū),采收高度依賴機械化。培育半矮緊湊株型的棉花新品種對增加種植密度,提高棉花產(chǎn)量,降低收獲成本具有重要意義。探究利用染色體結(jié)構(gòu)變異調(diào)控棉花株高的分子機制具有重要的理論價值和應用前景。
該研究鑒定到了棉花A01染色體上控制株高的主效位點,確定到一個編碼赤霉素降解酶的基因為該位點的候選基因。研究發(fā)現(xiàn),候選基因上游存在的染色體插入缺失變異可以發(fā)揮沉默子作用,協(xié)同轉(zhuǎn)錄因子GhGARF遠端調(diào)控該候選基因的表達,進而通過赤霉素精細調(diào)節(jié)株高。研究還發(fā)現(xiàn),獨腳金內(nèi)酯也參與了該調(diào)控模塊。該研究揭示了染色體結(jié)構(gòu)變異遠端調(diào)控棉花株高的新機制,為棉花理想株型設計育種提供了新思路。
該研究得到了國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學基金和中國農(nóng)業(yè)科學院科技創(chuàng)新工程等項目的支持。
原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.molp.2024.08.007。