我國(guó)在大豆光周期調(diào)控開花研究領(lǐng)域取得重大突破-論文.pdf

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1、730大豆科學(xué)5期我國(guó)在大豆光周期調(diào)控開花研究領(lǐng)域取得重大突破生育期長(zhǎng)度是決定大豆產(chǎn)量的重要因素之一，并與種植緯度、種植季節(jié)密切相關(guān)。生育期是光周期反應(yīng)的重要指標(biāo)，亦是育種主要選擇目標(biāo)性狀。大豆是敏感型高溫短日作物，適應(yīng)于高緯度環(huán)境的大豆栽培種對(duì)光周期必須具有光周期不敏感性。經(jīng)典遺傳學(xué)研究表明：4個(gè)主要遺傳位點(diǎn)E1、E3、E4和E7被證明參與控制這種不敏感性。其中，E1位點(diǎn)是Bernard于1971年正式命名，但由于該基因位于第六號(hào)染色體(LGC2)中心粒著絲點(diǎn)附近，遺傳重組率極低，致使人們一直未能揭開E1基因的神秘面紗。中國(guó)科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)

2、生態(tài)研究所大豆分子育種創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)與日本研究者合作繼圖位克隆了E4(Genetics，2008)、E3(Genetics，2009)及E2基因(Genetics，2011)后，夏正俊研究員與日本科學(xué)家一道經(jīng)過近十年的潛心研究，利用最為經(jīng)典的圖位克隆法一步一步準(zhǔn)確地將E1基因克隆。進(jìn)一步研究表明：該基因含有一個(gè)核定位信號(hào)，c端含有與植物轉(zhuǎn)錄因子B3遠(yuǎn)緣相近的結(jié)構(gòu)域，是一類新型的豆科作物特有的轉(zhuǎn)錄因子；研究結(jié)果揭示了大豆具有獨(dú)特的光周期調(diào)控開花網(wǎng)絡(luò)；為大豆光周期調(diào)控開花的分子機(jī)理研究和超早熟新品種的分子設(shè)計(jì)奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。鑒于E1基因?qū)Υ蠖蛊贩N的生

3、育期與光周期反應(yīng)起決定性作用，可以說E1基因的成功破譯我國(guó)科學(xué)家自1920年大豆光周期現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)以來對(duì)該領(lǐng)域最重要的貢獻(xiàn)。同時(shí)，進(jìn)一步強(qiáng)化了我國(guó)在大豆光周期研究領(lǐng)域的國(guó)際領(lǐng)先地位。主要研究結(jié)果于2012年5月發(fā)表在美國(guó)科學(xué)院院-71】(ProcNatlAcadSciUSA109(32)：E2155一E2164；doi／10．1073／pnas．1117982109)上。本刊編輯孫明明