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东北地理所明确我国大豆主要生育期的优势基因型组合

2014-05-24 12:08 东北地理所 中国科学院东北地理与农业生态研究所 阅读 0
核心摘要: 中国科学院东北地理与农业生态研究所大豆分子育种重点实验室通过分析180个大豆品种的四个主要生育期基因(E1、E2、E3、E4),明确了我国大豆的8种基因型组合,其中E1E3E4为优势基因型(占26.1%)。研究发现E1基因表达量与开花期极显著相关,为大豆开花调控网络和分子育种提供了重要基础。

中国科学院东北地理与农业生态研究所大豆分子育种重点实验室在成功克隆大豆生育期基因E1、E2、E3及E4的基础上,选取了180个代表性大豆品种,在全国六个主要大豆生态区试点,对开花期(R1)和成熟期(R7或R8)进行表型观察,并对四个主要生育期基因进行基因型鉴定。结果显示,E1、E2、E3和E4基因的隐性基因型比率分别为38.34%、84.45%、36.33%和7.20%。根据基因型组合,将我国大豆品种划分为8种类型:e1-nf、e1-asE4、E1-asE3E4、e1-asE2(E3)E4、E1、E1E4(E3)、E1E3E4和E1E2E3E4。其中,E1E3E4为优势基因型,占26.1%;e1-nf型(E1功能缺失型)开花最早,而E1E2E3E4基因型开花最晚。研究还发现,不同品种中E1基因的表达量与大豆开花期呈极显著相关,表明大豆中许多已知或未知的开花位点可能通过调控E1基因来控制开花。该研究为深入解析大豆开花调控的基因网络及开展分子育种提供了重要基础资料。

在夏正俊研究员的指导下,助理研究员翟红与博士研究生吕世翔为文章共同第一作者,研究成果在线发表于《PLOS ONE》,题为“Allelic Variations at Four Major Maturity E Genes and Transcriptional Abundance of the E1 Gene Are Associated with Flowering Time and Maturity of Soybean Cultivars”。该研究得到了中国科学院知识创新工程重要方向性项目(Grant KZCX2-EW-303)、先导项目(XDA08010105)及百人计划等项目的资助。

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