鉴定出可增强大豆种子蛋白的罕见丢失等位基因

中国科学院华南植物园侯兴亮教授领导的研究小组利用全基因组关联研究(GWAS)鉴定了一个控制种子蛋白质含量但在大豆驯化过程中丢失的罕见等位基因。

来源:英国物理学家网首页
PC08转基因大豆的植株性状。图片来源:《美国国家科学院院刊》(2025 年)。 DOI:10.1073/pnas.2508709122
美国国家科学院院刊

中国科学院华南植物园侯兴亮教授领导的研究小组利用全基因组关联研究(GWAS)鉴定了一个控制种子蛋白质含量但在大豆驯化过程中丢失的罕见等位基因。

他们的研究结果发表在 10 月 30 日的《美国国家科学院院刊》上。

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将野生植物驯化为农作物代表了人类历史上的一项突破,但关键的有益性状往往在此过程中丢失。大豆就是一个很好的例子。现代大豆品种的种子蛋白质含量 (30%–40%) 低于其野生祖先野生大豆 (Glycine soja),后者通常含有 50%–60% 的蛋白质。由于大豆 (Glycine max [L.] Merr.) 是牲畜饲料和人类营养的植物蛋白的主要来源,因此增加种子蛋白含量是农业研究的一个关键目标。

野生植物 牲畜饲料 人类营养 农业研究

作为这项工作的一部分,中国研究人员希望了解哪些基因导致野生大豆祖先的种子蛋白质含量高——这个问题尚未得到完全解答。为了实现这一目标,研究人员对天然大豆群体的种子蛋白质含量进行了 GWAS。通过这项工作,他们在野生大豆中发现了蛋白质贡献者 08 (PC08) 的一种罕见天然等位基因,该基因可以提高种子蛋白质水平,但在大豆驯化为现代作物的过程中丢失了。

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更多信息:Shu Liu 等人,驯化过程中丢失的 PC08 的天然等位基因有助于大豆种子储存蛋白的积累,《美国国家科学院院刊》(2025 年)。 DOI:10.1073/pnas.2508709122

更多信息: PC08 DOI:10.1073/pnas.2508709122 期刊信息: