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yabo亚博;基因编辑助大豆在南方丰产

发布时间“2019-11-22”

[中國 的英 文:China]農科院最新消息,該院作物[科學 的英 文:Science]研究所植物轉基因技術研究[中心 的拚音:zhōng xīn]、大豆育種技術創新與新品種選育創新團隊,利用CRISPR/Cas9基因組編輯技術定點敲除大豆開花調控關鍵基因GmFT2a和GmFT5a,創製出更適合低緯[度 的英 文:attitudes]地區種植的突變體材料;同時係統解析了GmFT2a和GmFT5a基因在大豆花期調控中的遺傳效應,為大豆品種的[區域 的拚音:qū yù]適應性改良提供了新技術、新材料。相關研究成果新近在線發表於《植物生物技術雜誌(Plant Biotechnology Journal)》。

  團隊首席、中國農科院作科所研究員韓天富介紹,大豆對光周期反應敏[感 的拚音:gǎn],絕[大多數 的拚音:dà duō shù]品種隻有在日照長度縮短到一定限度後,才能從營養生長轉入生殖生長,進而開花結莢;導致大豆品種北移種植時往往晚花晚熟、生長期延長,甚至不能開花或正常成熟;南移種植時則一般[表現 的拚音:biaoxian]為過早開花、生長期縮短,產量降低甚至不能正常生長。這種光周期反應特性使得大豆品種適宜種植區域普遍比較狹小〖yabo亚博融合发展〗。已有研究表明,GmFT2a和GmFT5a基因是大豆的[重要 的英 文:important]開花促進因子■yabo亚博图书馆■。

  團隊通過構建GmFT2a和GmFT5a基因的過表達植株,並利用CRISPR/Cas9基因組編輯技術對GmFT2a和GmFT5a進行定點敲除,結合雜交手段,創製出單基因和雙基因突變體材料。研究表明,GmFT2a和GmFT5a雖然在大豆的花期調控中存在功能互補,但在長、短日照條件下的開花促進效應差異較大。在短日照條件下,GmFT2a的開花促進效應比GmFT5a強,而GmFT5a在長日照條件下的開花促進效應更強。臨界光周期對GmFT5a參與的大豆花期調控[影響 的拚音:yǐng xiǎng][很大 的英 文:huge],超過品種臨界光周期日長的條件下,GmFT5a基因是[主要 的拚音:zhǔ yào]的開花促進基因,是使大豆能夠適應長日照環境的關鍵基因。研究還發現,創製的雙基因突變體在短日照條件下[平均 的拚音:píng jūn]57。4天開花,比野生型晚花約31。3天,株高和節數較野生型顯著提高,單株莢數和粒數也顯著增加,這為適合低緯度地區種植的大豆品種改良提供了新的基礎材料。

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