作物生物信息學及應用團隊發掘了調控大豆開花期的又一重要基因qFT13-3，解析了其分子機制，闡明了該基因在改良大豆高緯度適應性方面的重要作用。相關研究成果在線發表在《植物生物技術雜志（Plant Biotechnology Journal）》上。
大豆是重要的糧食和油料作物，也是典型短日照作物，開花時間對光周期的敏感反應嚴重影響大豆緯度適應性。在全球氣候變化和耕地減少的背景下，拓寬種植面積、增加產量是保障糧食安全的有效途徑，但長久以來早熟與高產是農業生產中矛盾的存在，通過常規育種技術難以實現縮短生育期與保持或提高產量間的協同改良。因此，挖掘大豆開花基因，解除早花與減產之間的耦聯，對保障國家糧食安全具有重要的應用價值。
研究利用113份野生大豆和1192份栽培大豆開花時間表型進行全基因組關聯分析，鑒定到基因qFT13-3在野生和栽培大豆中均與開花時間呈顯著相關，地域分布結果顯示早花單倍型在高緯度地區馴化和遺傳改良中受到明顯的選擇。野生型和qFT13-3突變體之間在短日照條件下并未表現出明顯差異，但在長日照條件下比野生型提前開花8天左右，表明基因qFT13-3具有長日照依賴的開花抑制功能。北京田間測試結果顯示，相比于野生型，qft13-3突變體開花期和成熟期分別提前4天和11天，但株高、節數和單株粒重等產量相關性狀并未發生顯著變化，且百粒重顯著增加，表明qft13-3突變體材料具有早熟不減產特性，上述研究為培育適合高緯度長日照條件的早熟高產品種提供了重要基因資源和新材料。
作科所已畢業博士生李艷妃、博士生張麗雅為論文共同第一作者，研究員李英慧、劉斌和邱麗娟為該論文通訊作者。本研究得到了科技創新2030重大項目和國家現代農業大豆產業技術體系等項目的資助。
文章鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pbi.14254
日期：2023-12-25
大豆是重要的糧食和油料作物，也是典型短日照作物，開花時間對光周期的敏感反應嚴重影響大豆緯度適應性。在全球氣候變化和耕地減少的背景下，拓寬種植面積、增加產量是保障糧食安全的有效途徑，但長久以來早熟與高產是農業生產中矛盾的存在，通過常規育種技術難以實現縮短生育期與保持或提高產量間的協同改良。因此，挖掘大豆開花基因，解除早花與減產之間的耦聯，對保障國家糧食安全具有重要的應用價值。
研究利用113份野生大豆和1192份栽培大豆開花時間表型進行全基因組關聯分析，鑒定到基因qFT13-3在野生和栽培大豆中均與開花時間呈顯著相關，地域分布結果顯示早花單倍型在高緯度地區馴化和遺傳改良中受到明顯的選擇。野生型和qFT13-3突變體之間在短日照條件下并未表現出明顯差異，但在長日照條件下比野生型提前開花8天左右，表明基因qFT13-3具有長日照依賴的開花抑制功能。北京田間測試結果顯示，相比于野生型，qft13-3突變體開花期和成熟期分別提前4天和11天，但株高、節數和單株粒重等產量相關性狀并未發生顯著變化，且百粒重顯著增加，表明qft13-3突變體材料具有早熟不減產特性，上述研究為培育適合高緯度長日照條件的早熟高產品種提供了重要基因資源和新材料。
作科所已畢業博士生李艷妃、博士生張麗雅為論文共同第一作者，研究員李英慧、劉斌和邱麗娟為該論文通訊作者。本研究得到了科技創新2030重大項目和國家現代農業大豆產業技術體系等項目的資助。
文章鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pbi.14254
日期：2023-12-25
