
该团队利用千粒重差异显著的甘蓝型油菜品系zy72360和R1以及关联群体,通过连锁分析、关联分析、亲本序列比对和转基因验证,最终确定ARF18是调控粒重和角果长度的目标基因,该基因的过量表达可使粒重变异15%,而角粒数保持不变。研究表明,ARF18具有转录抑制活性。
种子是子代,角果皮是母体器官,该团队研究发现,种子粒重表型主要受母体基因型调控。由于角果皮的光合产物为种子中后期发育提供主要碳源,研究人员结合基因表达模式和转录组分析认为,油菜zy72360的ARF18功能丧失导致角果变长,从而增加了角果皮光合面积,为种子发育提供了更多的光合产物,进而导致种子粒重增加。
该项研究成果是在科技部973和863项目、国家油菜产业技术体系以及中国农科院创新工程的资助下完成的。刘静和华玮博士为该文章的共同第一作者,王汉中研究员为通讯作者。(通讯员 余波)
文章链接:http://www.pnas.org/content/early/2015/08/27/1502160112.abstract
