3月18日，中国农业科学院作物科学研究所小麦基因资源发掘与利用创新团队发现小麦开花关键调控因子TaFT-D1亦有调控粒重的功能，解析了该基因通过与小麦粒重正调控因子TaFDL2相互作用调控小麦粒重的分子机制，揭示了“多效性”基因在调控粒重方面的潜在价值。相关研究成果在线发表在《植物生物技术（Plant Biotechnology Journal）》上。
小麦粒重是决定产量的核心性状，受复杂分子网络调控。目前，许多影响粒重关键基因被发掘鉴定，而TaFT-D1作为小麦开花关键基因，其调控籽粒重量的遗传机制尚未报道。
研究团队利用476份普通小麦材料的粒重表型进行全基因组关联分析，鉴定到位于7D染色体上的粒重关键基因TaFT-D1，基因编辑技术敲除该基因导致粒重显著降低。研究发现，TaFT-D1能够与小麦粒重正调控因子TaFDL2相互作用形成复合体，并作为TaFDL2的辅助激活因子进一步增强下游细胞周期和淀粉合成相关基因的表达，从而正向调控小麦粒重。进一步分析发现，TaFT-D1优异等位基因与高千粒重显著相关，在中国小麦育种进程中经历了强烈的正向选择。该研究为小麦粒重调控网络遗传基础提供新视角，并为小麦高产分子标记辅助选择育种提供了理论基础和靶点。
作科所硕士研究生张寅辉为论文的第一作者，郝晨阳研究员、李甜副研究员和侯健副研究员为该论文的共同通讯作者。该研究得到农业生物育种专项、中国农业科学院科技创新工程、国家自然科学基金等项目的资助。
文章链接： http://doi.org/10.1111/pbi.70032
日期：2025-03-24
