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我國科研人員持續攻關 適宜低緯度種植的大豆材料誕生

   日期:2019-07-05     來源:工人日報    瀏覽:752    
   本報訊 近日,中國農科院作物科學研究所植物轉基因技術研究中心、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,創制出更適合低緯度地區種植的突變體材料。
 
  據介紹,大豆對光周期反應敏感,絕大多數品種只有在日照長度縮短到一定限度后,才能從營養生長轉入生殖生長,進而開花結莢。大豆的這種光周期反應特性,造成大豆品種北移種植時,因生長季節日照加長,往往表現為晚花晚熟、生長期延長,甚至不能開花或正常成熟;南移種植時,則因生長季節日照縮短,一般表現為過早開花、生長期縮短,產量降低甚至不能正常生長。已有研究表明,GmFT2a和GmFT5a基因是大豆的重要開花促進因子。
 
  該研究通過構建GmFT2a和GmFT5a基因的過表達植株,并利用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,創制出單基因和雙基因突變體材料。該研究表明,GmFT5a基因是主要的開花促進基因,是使大豆能夠適應長日照環境的關鍵基因。
 
  研究還發現,創制的雙基因突變體在短日照條件下平均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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