近日,中國農(nóng)業(yè)科學院生物技術(shù)研究所玉米功能基因組創(chuàng)新團隊和華南農(nóng)業(yè)大學合作,研究發(fā)現(xiàn)“類綠色革命”基因 ZmSPL12 通過調(diào)控 D1 基因轉(zhuǎn)錄增強玉米抗倒伏性的新機制,為玉米耐密株型改良提供了新的思路和基因源。相關(guān)研究成果發(fā)表在《植物生物技術(shù)雜志(Plant Biotechnology Journal)》。
玉米株高是重要的農(nóng)藝性狀。降低株高、提高抗倒伏能力是玉米的育種目標。以玉米株高研究中的明星基因 dwarf plant1 ( D1 )為切入點,該研究發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)錄因子ZmSPL12能直接與 D1 的啟動子特異性結(jié)合,并抑制 D1 的轉(zhuǎn)錄,降低玉米節(jié)間中活性赤霉素含量,從而抑制細胞伸長,節(jié)間縮短,最終株高降低。進一步將ZmSPL12過表達片段導入玉米自交系中,能夠顯著降低優(yōu)良玉米自交系的株高、改良其抗倒伏性,表明 ZmSPL12 具有類似“綠色革命”基因的功能,具有重要的育種價值。
該研究得到國家重點研發(fā)計劃項目、國家自然科學基金和海南崖州灣種子實驗室項目資助。(通訊員 崔艷)
原文鏈接:https://doi.org/10.1111/pbi.13787