中国农业科学院作科所解析大麦穗轴节数发育调控新基因

        中国农业科学院作物科学研究所麦类资源创新团队克隆了一个控制大麦穗轴节数基因HvSRN1，明确了该基因对大麦穗长以及单株产量等性状的调控作用，相关研究成果发表于《Plant Communications》。该研究围绕穗轴节数（SRN）性状，成功克隆了控制穗轴节数的基因HvSRN1。研究发现，该基因在幼穗中特异表达，其启动区的两个关键单碱基变异导致HvSRN1基因表达量显著差异，从而导致双亲的穗轴节数差异。靶向编辑HvSRN1获得的突变体穗轴节数和穗长均显著降低，同时千粒重增加。系统发育分析发现，该基因是水稻OsLAX2和玉米ZmBA2等的同源基因，酵母双杂、荧光互补试验等也证实HvSRN1和HvLAX1之间存在互作，表明禾本科作物在调控穗发育方面存在共通的LAX2-LAX1模式。HvSRN1对穗粒数与千粒重性状平衡调控机制的解析，及其在全球大麦和青稞中的优良等位变异分析，为大麦和青稞产量性状的遗传改良和分子育种提供了新途径。