科技日報記者 陸成寬

　　近日，中科院東北地理與農業(yè)生態(tài)研究所大豆分子設計育種實(shí)驗室夏正俊研究員團隊與中科院遺傳所田志喜研究員合作，成功克隆了一個(gè)調控大豆營(yíng)養生長(cháng)期長(cháng)度的新型基因QNE1.該基因編碼TCP類(lèi)轉錄因子，其作用方式與已有的光周期調控開(kāi)花通路完全不同，豐富了大豆開(kāi)花調控的調控機制。相關(guān)研究成果在線(xiàn)發(fā)表于《中國生命科學(xué)》。

新型大豆生育期基因QNE1的功能驗證與分子模型？圖片由受訪(fǎng)者提供

　　開(kāi)花是作物重要農藝性狀之一，標志著(zhù)由營(yíng)養生長(cháng)向生殖生長(cháng)的轉變。大豆是典型的光周期敏感短日照作物，通過(guò)經(jīng)典遺傳學(xué)方法，科學(xué)家們已先后成功克隆了E1、E2、E3、E4、J、qFT12-1等主效基因。大豆中E1基因具有抑制大豆開(kāi)花的功能，是控制大豆的主要生育期基因。同時(shí)，與E1通路相關(guān)的基因及機理已經(jīng)逐步明確。尋求不同類(lèi)型調控大豆開(kāi)花的因子，特別是不受光周期影響的遺傳因子對培育廣適性品種尤為重要。

　　夏正俊團隊利用我國廣適性的大豆品種中黃13與北方主栽品種黑農51、日本栽培品種巖姬與北方主栽品種綏農10號兩個(gè)遺傳群體，同時(shí)在6號染色體上E1附近初步定位到一個(gè)新的開(kāi)花期QTL——QNE1.在巖姬與綏農10號的群體中，其控制開(kāi)花的效益與E4位點(diǎn)相當。通過(guò)對兩個(gè)遺傳群體分別進(jìn)行精細定位，確定了候選基因Glyma.06G23400.該基因編碼TCP類(lèi)轉錄因子。對已測序的700多份品種的單倍型分析發(fā)現，其非同義突變與大豆開(kāi)花期顯著(zhù)相關(guān)。Glyma.06G204300蛋白主要存在于大豆細胞核中，該大豆呈早花表型。同時(shí)，含有Glyma.06G204300基因的油菜不僅導致早花還可引起油菜葉型的變化。

　　本研究揭示了與光周期E1通路迥異的基因調控通路，進(jìn)一步豐富了大豆開(kāi)花調控的多樣性，同時(shí)為通過(guò)分子設計育種培育廣適性大豆栽培品種奠定了重要的基礎。

責任編輯： 孫瑩