5月27日,Crop Science 在線發(fā)表了中國科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所劉寶輝研究組和孔凡江研究組的學(xué)術(shù)論文A New Dominant Gene E9 Conditions Early Flowering and Maturity in Soybean。該文報道了大豆生育期新基因E9的發(fā)現(xiàn)。孔凡江研究員為第一作者和通訊作者,劉寶輝研究員為通訊作者,2010級博士生南海洋與助理研究員曹東并列第一作者。該研究得到了國家自然科學(xué)基金、先導(dǎo)項目及百人計劃等項目的資助。
大豆的生育期是由控制大豆開花期和成熟期的主效基因及數(shù)量性狀位點(diǎn)(QTLs)決定的,這些基因中豐富的自然變異導(dǎo)致了大豆的廣適應(yīng)性,克隆控制大豆生育期的新基因并解析它們起作用的分子機(jī)理對于提高大豆產(chǎn)量具有非常重要的意義。研究人員在栽培大豆(Tokei 780,晚花表型)和野生大豆(Hidaka 4,早花表型)的雜交群體中發(fā)現(xiàn)了一個控制大豆開花期和成熟期的新基因。通過親本Tokei 780與2個早花表型重組自交系(RILs)后代(TH 03,TH 85)的回交,得到了Tokei 780×TH 03和Tokei 780×TH 85這2個回交群體,這2個群體F2,F(xiàn)3后代的分離比率表明早花表型是由一個單顯性基因控制的。研究的數(shù)據(jù)被美國大豆遺傳學(xué)會審閱后,該基因被命名為E9。E9隨后被精細(xì)定位到16號染色體上介于標(biāo)記M5和M7之間245 kb區(qū)間內(nèi)。其中分子標(biāo)記ID1的等位變異類型與F2群體的開花期及成熟期變化顯著相關(guān),表明了ID1為E9基因的連鎖標(biāo)記。該新基因(E9)的精細(xì)定位及連鎖標(biāo)記(ID1)的開發(fā)對于高緯度地區(qū)大豆的穩(wěn)產(chǎn)及早熟品種的分子標(biāo)記輔助育種具有理論和實際意義。
