6月1日，一支國際聯(lián)合團隊在大豆高蛋白主要控制基因的鑒定和分析取得新進(jìn)展，相關(guān)研究成果發(fā)表于《自然·通訊》(Nature Communications)。中國科學(xué)院東北地理與農業(yè)生態(tài)研究所研究員張恒友為論文共同第一作者。

　　聯(lián)合團隊的研究利用經(jīng)典連鎖QTL分析結合基因組測序數據聯(lián)合分析，鑒定到位于20號染色體的一個(gè)主效QTL(數量性狀基因座)cqPro-20.該QTL自1992年首次鑒定以來(lái)，在不同遺傳背景中被鑒定到，但基因不清楚，發(fā)掘其控制基因一直是大豆蛋白研究的主要內容。

　　研究發(fā)現，一個(gè)編碼CCT結構域的基因POWR1控制cqPro-20.一個(gè)321-bp轉座子在CCT結構域的插入/缺失是該位點(diǎn)引起蛋白和油脂變異的主因。研究人員通過(guò)群體基因組學(xué)、近等基因系和大豆遺傳轉化研究證實(shí)POWR1調控蛋白質(zhì)和油份含量，同時(shí)影響粒重和田間產(chǎn)量;突變和野生型分別控制高油和高蛋白表型，從遺傳上解釋了部分蛋—油負相關(guān)遺傳基礎。

　　研究還表明，POWR1是大豆馴化的重要基因之一，高油基因型受到強烈選擇，據此推斷對高油基因型的強烈選擇主要是由于對大籽粒的優(yōu)先選擇而導致。高蛋白基因型在栽培大豆中含量很少且主要分布在亞洲，并且在POWR1位點(diǎn)有明顯的基因導入痕跡，進(jìn)而推測與本地高蛋白育種需求有關(guān)，符合亞洲自古都是大豆蛋白主要消費地的認識。

　　據了解，這項研究為闡明大豆蛋白質(zhì)和油份的分子調控機制以及高蛋白的精準分子育種帶來(lái)了機遇。

　　相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1038/s41467-022-30314-7