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单个基因可能塑造茶的味道
茶(Camellia sinensis)是世界上消费最广泛的饮料之一,嫩芽的大小直接影响产量和品质。较大的芽可以增加叶量,而不同的茶类型需要特定的芽与叶比例才能满足加工标准。然而,人们对控制芽大小的遗传调节因子仍然知之甚少,限制了育种进程。
来源:英国物理学家网首页茶(Camellia sinensis)是世界上消费最广泛的饮料之一,嫩芽的大小直接影响产量和品质。较大的芽可以增加叶量,而不同的茶类型需要特定的芽与叶比例才能满足加工标准。然而,人们对控制芽大小的遗传调节因子仍然知之甚少,限制了育种进程。
先前的研究表明芽发育依赖于转录因子网络,包括 KNOX 调控途径,但它们在茶中的功能尚未完全阐明。由于这些挑战,有必要进行深入研究以揭示调节茶芽大小的关键基因。
中国农业科学院茶叶研究所的研究人员利用数字表型分析、全基因组关联分析和比较转录组学进行了综合研究。研究结果于 2025 年 2 月 20 日发表在《园艺研究》杂志上。研究小组检查了 280 种不同的茶种质,并鉴定出 I 类 KNOX 基因 CsKNOX6 是芽大小的主要负调节因子。在拟南芥中过度表达 CsKNOX6 显着减少了叶面积,证实了其在限制器官生长中的作用。
已发布利用基于图像的表型分析,研究人员量化了 280 个茶种质资源的芽长、宽度、周长和面积。这些性状表现出持续变异和高遗传力,表明遗传控制能力很强。对极端芽尺寸品种的比较转录组分析揭示了四种候选 I 类 KNOX 转录因子,在小芽品种中表达显着较高。
转录因子 选育最终,这项工作推进了遗传改良策略,可以提高茶叶产量、加工质量和经济价值。
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