12月12日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所的作物生物信息學(xué)團(tuán)隊(duì)揭示了大豆m6A甲基化轉(zhuǎn)移酶的關(guān)鍵基因 GmMTA 通過(guò)調(diào)控藍(lán)光信號(hào)途徑中關(guān)鍵基因從而影響大豆株高和避蔭反應(yīng)的分子機(jī)制。相關(guān)研究成果發(fā)表在《先進(jìn)科學(xué)（Advanced Science）》上。
大豆是典型的短日照植物，因其對(duì)光環(huán)境極為敏感，特別是在高密度種植條件下，容易出現(xiàn)避蔭反應(yīng)，導(dǎo)致莖稈過(guò)度伸長(zhǎng)，增加倒伏的風(fēng)險(xiǎn)。m6A甲基化，是植物mRNA中最豐富的內(nèi)部化學(xué)修飾，探索m6A甲基化對(duì)植物避蔭反應(yīng)的影響，解析其分子機(jī)制對(duì)未來(lái)培育耐密植高產(chǎn)大豆新品種具有重要意義。
研究團(tuán)隊(duì)鑒定到一個(gè)影響大豆株高和避蔭反應(yīng)的關(guān)鍵基因 GmMTA ，敲除該基因后的突變體植株具有明顯矮化特征，而且對(duì)弱藍(lán)光的敏感性也顯著降低。實(shí)驗(yàn)分析發(fā)現(xiàn)， GmMTA 基因通過(guò)調(diào)控藍(lán)光信號(hào)途徑中關(guān)鍵基因的m6A甲基化水平來(lái)改變其表達(dá)，進(jìn)而促進(jìn)下游轉(zhuǎn)錄因子的積累，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)大豆株高和避蔭反應(yīng)的精細(xì)調(diào)控。該研究加深了對(duì)大豆適應(yīng)復(fù)雜光環(huán)境機(jī)制的理解，為培育耐密、廣適、抗倒伏的大豆新品種提供了理論基礎(chǔ)和新思路。
作科所博士后張麗雅和副研究員劉軍為論文的共同第一作者，趙濤副研究員、李宏宇研究員和劉斌研究員為論文的共同通訊作者。該研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃等項(xiàng)目的資助。
原文鏈接：https://doi.org/10.1002/advs.202410334
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