近日,中國(guó)科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所研究員田志喜課題組、儲(chǔ)成才課題組聯(lián)合美國(guó)喬治亞大學(xué)教授Scott A. Jackson等研究團(tuán)隊(duì),報(bào)道了一個(gè)種子休眠調(diào)控基因在不同科作物馴化中受到平行選擇的現(xiàn)象,該成果加深了人們對(duì)植物馴化過(guò)程的理解,并具有重要的應(yīng)用價(jià)值。
通過(guò)全基因組關(guān)聯(lián)分析的方法,研究人員*鑒定得到了特異控制大豆種皮綠色的G基因。有趣的是,隨后的研究發(fā)現(xiàn)G基因在大豆的馴化過(guò)程中受到強(qiáng)烈的選擇,并且野生大豆均為控制綠色種皮的G等位變異。由于野生大豆的綠色被黑色掩蓋,人們無(wú)法根據(jù)種皮顏色對(duì)野生大豆進(jìn)行選擇,所以研究人員推測(cè),G還可能參與調(diào)控其他重要馴化性狀。
研究人員進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),控制大豆種皮綠色的G基因還參與對(duì)大豆種子休眠的調(diào)控。此外,G及其同源基因在大豆、水稻和番茄的馴化過(guò)程中均受到選擇,并且在大豆、水稻和擬南芥中都參與種子休眠的調(diào)控。
該研究*報(bào)道了調(diào)控種子休眠的G基因在不同科作物馴化中受到平行選擇,這是*被報(bào)道的在多個(gè)科作物馴化中受到平行選擇的基因。據(jù)此研究人員認(rèn)為,當(dāng)人們?cè)隈Z化一個(gè)新物種時(shí),可以首先考慮改變這些受到平行選擇的基因,優(yōu)化其調(diào)控的農(nóng)藝性狀,進(jìn)而達(dá)到加速馴化的目的。
據(jù)了解,作物馴化是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的起源,對(duì)于農(nóng)業(yè)的發(fā)展具有重要意義。不同作物在從野生種到栽培種的馴化過(guò)程中,一些農(nóng)藝性狀表現(xiàn)出趨同馴化的現(xiàn)象,如落粒性消失、莖干直立變粗、頂端優(yōu)勢(shì)增強(qiáng)、種子休眠性減弱等??刂七@些性狀的基因是否在不同物種馴化中受到平行選擇,一直是進(jìn)化研究的重要科學(xué)命題。
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