[所屬分類(lèi):行業(yè)動(dòng)態(tài)] [發(fā)布時(shí)間:2025-12-3] [發(fā)布人:楊曉燕] [閱讀次數(shù):] [返回]

研究發(fā)現(xiàn)控制大豆耐密株型的關(guān)鍵基因CSA1
作者：朱漢斌  來(lái)源：中國(guó)科學(xué)報(bào)
山東拓普生物工程有限公司  http://m.xhztyn.cn
華南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院教授葛良法/蔡占東成功鑒定到控制大豆株型收斂性和耐密性的關(guān)鍵基因Compact Shoot Architecture 1（CSA1），并創(chuàng)制出耐密高產(chǎn)大豆新種質(zhì)。相關(guān)成果近日發(fā)表于《植物通訊》（Plant Communications）。
栽培大豆源自野生大豆。野生大豆具有分枝角度大、株型發(fā)散、莖蔓生等特征，而栽培大豆則表現(xiàn)為分枝角度小、株型收斂、直立生長(zhǎng)。收斂株型不僅占地小，還具備耐密植、增產(chǎn)潛力大等優(yōu)勢(shì)，是現(xiàn)代大豆育種的重要目標(biāo)。從發(fā)散株型到收斂株型的轉(zhuǎn)變是大豆馴化的關(guān)鍵事件之一。然而，與水稻、玉米等作物相比，大豆株型馴化的遺傳機(jī)制研究仍相對(duì)不足，核心基因尚未完全揭示。
依托大規(guī)模大豆種質(zhì)資源的分枝角度表型與基因型數(shù)據(jù)，研究人員通過(guò)全基因組關(guān)聯(lián)分析，成功鑒定了控制大豆分枝角度和株型收斂性的關(guān)鍵基因CSA1。CSA1是水稻分蘗角度關(guān)鍵基因Tiller Angle Control 1（TAC1）的同源基因，在大豆馴化過(guò)程中受到強(qiáng)烈選擇，核苷酸多態(tài)性大幅度下降，群體分化指數(shù)Fst高達(dá)0.8�；�因編輯驗(yàn)證顯示，csa1編輯體的分枝角度明顯減小，株型更為收斂。
田間試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在低密度下，csa1編輯體由于株型過(guò)于收斂，產(chǎn)量略低于野生型；但隨著密度升高，野生型植株間競(jìng)爭(zhēng)加劇，產(chǎn)量先升后降；而csa1編輯體因株型緊湊可充分利用空間，產(chǎn)量隨密度上升持續(xù)提高，并超過(guò)野生型，表現(xiàn)出顯著的耐密植和增產(chǎn)優(yōu)勢(shì)。不同大豆品種均存在適宜的種植密度，csa1突變可顯著提升其密植適應(yīng)性和產(chǎn)量潛力。
該研究為創(chuàng)制耐密、高產(chǎn)大豆種質(zhì)資源提供了新的基因靶點(diǎn)，具有重要的意義。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1016/j.xplc.2025.101538
（本文內(nèi)容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)，版權(quán)歸原作者所有，如有侵權(quán)可后臺(tái)聯(lián)系刪除。）