本报讯(余波记者吴佩)日前,由中国农科院副院长王汉中研究员领衔的油菜遗传改良创新团队发现,油菜A9染色体上ARF18基因(一种调控生长素反应基因表达的转录因子)的变异可调控粒重,且不改变角粒数,从而对产量产生影响。这一发现为油菜高产品种的分子设计和培育奠定了基础。同时,ARF18基因成为国际上通过图位克隆获得的第一个多倍体作物产量基因,为小麦、棉花等其他重要多倍体作物产量基因克隆提供了借鉴。相关成果在线发表于国际著名学术期刊《美国科学院院刊》上。
粮油等主要农作物的价值70%来源于种子,种子产量的遗传改良一直是作物研究的重点,其功能基因克隆也是国际竞争的热点。而种子产量是由多基因控制的数量性状,特别是重要多倍体作物如小麦、油菜、棉花等,其基因组非常复杂,种子产量基因的图位克隆一直未能获得突破。
王汉中率领的团队利用千粒重差异显著的甘蓝型油菜品系zy72360和R1以及关联群体,通过连锁分析、关联分析、亲本序列比对和转基因验证,最终确定ARF18是调控粒重和角果长度的目标基因,该基因的过量表达可使粒重变异15%,而角粒数保持不变。研究表明,ARF18具有转录抑制活性。
