新華社記者 沙達提攝
2月20日,科技日報記者從中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所獲悉,該所棉花分子遺傳改良創(chuàng)新團隊揭示了棉纖維進化的重要靶標(biāo)基因GhPRE1A通過油菜素內(nèi)酯信號途徑調(diào)控棉花纖維伸長的分子機制,對棉花纖維品質(zhì)的遺傳改良具有指導(dǎo)意義。相關(guān)研究成果發(fā)表在《植物生物技術(shù)》上。
棉花是世界上最重要的天然纖維作物,棉纖維是全球紡織業(yè)的重要原料,纖維長度是評價棉花纖維品質(zhì)的關(guān)鍵指標(biāo)?,F(xiàn)有研究表明,GhPRE1A是棉纖維進化的重要靶標(biāo)基因,但GhPRE1A調(diào)控棉纖維伸長的分子機制尚不清楚。
該研究發(fā)現(xiàn)棉纖維伸長的正調(diào)控因子GhPAS1可以直接調(diào)控下游靶基因的表達,并促進棉纖維伸長;而棉纖維伸長的負調(diào)控因子GhAIF3可以抑制GhPAS1的表達,從而抑制棉纖維伸長。進一步研究發(fā)現(xiàn),棉纖維進化的重要靶標(biāo)基因GhPRE1A通過油菜素內(nèi)酯信號途徑,與GhAIF3相互作用,進而解除對GhPAS1的抑制作用,并重新激活GhPAS1對下游靶基因的調(diào)控,從而促進棉纖維伸長。