本報訊(記者景洋)記者從中科院東北地理所了解到，日前，中科院東北地理所研究員張恒友作為共同第一作者，將大豆高蛋白主要控制基因的鑒定和分析上取得新進(jìn)展的相關(guān)研究成果，發(fā)表于《自然·通訊》(Nature Communications)。

　　為何這項研究的新進(jìn)展備受矚目?原來(lái)，高蛋白大豆育種一直是大豆育種的主要難題之一，主要原因是蛋白質(zhì)和粒重、油脂是負相關(guān)，即高蛋白大豆的產(chǎn)量和含油量較低，而高產(chǎn)高油大豆中的蛋白含量較低;多年來(lái)，以產(chǎn)量或含油量為主要目標的大豆育種導致培育的大豆品種的蛋白質(zhì)含量逐年降低，高蛋白資源也越來(lái)越少，高蛋白育種逐漸面臨資源少，難精準鑒定的困境。

　　為此，張恒友團隊利用遺傳學(xué)和生物大數據相結合的方法，鑒定出控制大豆高蛋白含量的基因POWR1可同時(shí)控制蛋白質(zhì)和油分含量，同時(shí)也影響粒重和田間產(chǎn)量。研究發(fā)現，POWR1在大豆群體中主要分為兩個(gè)基因型，高蛋白-低油基因型(POWR1-TE)和低蛋白-高油基因型(POWR1+TE)，就是一個(gè)基因的兩種形式分別控制高蛋白和高油分含量，但一個(gè)大豆植株只能攜帶一種基因型，這也解釋了大豆“高蛋和高油”二者不可兼得的基礎。同時(shí)，張恒友團隊通過(guò)對近4000個(gè)栽培大豆進(jìn)行大量篩選發(fā)現只有不到4%的大豆具有高蛋白基因型，且分布分散，說(shuō)明高蛋白大豆資源極其稀少且不利于高蛋白大豆系統培育。

　　據張恒友介紹，這一研究對基礎理論研究和育種應用研究都具有重要意義。它解釋了大豆“蛋油”負相關(guān)的遺傳基礎，也為闡明大豆蛋白質(zhì)和油脂的分子調控機制提供了較好基因資源。同時(shí)，高蛋和高油的基因型為實(shí)現高蛋白大豆精準鑒定、高蛋白基因型的準確追蹤和利用，為大豆分子設計育種在大豆品質(zhì)改良的應用提供了關(guān)鍵工具。