研究人员发现调节大豆种子特征的遗传模块

大豆(甘氨酸最大)是用于食品,饲料和工业的植物蛋白和石油的重要全球来源。大豆产量的提高对于确保粮食安全和促进可持续农业至关重要。但是,塑造种子大小,重量和成分的分子机制仍然不清楚。

来源:英国物理学家网首页
mir172a转基因大豆植物的种子和其他农艺性状。学分:综合植物生物学杂志(2025)。 doi:10.1111/jipb.70015
综合植物生物学杂志

大豆(甘氨酸最大)是用于食品,饲料和工业的植物蛋白和石油的重要全球来源。大豆产量的提高对于确保粮食安全和促进可持续农业至关重要。但是,塑造种子大小,重量和成分的分子机制仍然不清楚。

由中国科学院遗传学与发育生物学研究所的Zhang Jinsong教授领导的研究团队发现了一个关键的遗传模块,该模块控制了大豆种子特征,为作物改善提供了新的见解。

他们的研究发表在8月14日的《综合植物生物学杂志》上,揭示了MiR172a及其靶基因ERF416/413如何影响种子大小,体重,油和蛋白质含量。

已发布 目标基因

miR172a被发现直接影响种子的形态和组成。 mir172a的过表达使种子明显更小,更轻。它还改变了脂肪酸谱,减少了棕榈酸,硬脂酸,油酸和亚油酸,同时增加了亚麻酸,并伴随着蛋白质含量的同时增加。

蛋白质含量

分子实验证实,miR172a触发了两个靶基因ERF416和ERF413的mRNA裂解。基因编辑实验进一步阐明了它们的作用。 ERF416/413突变体产生的较小的种子,重量减轻了。

令人惊讶的是,尽管蛋白质水平下降,但它们的每植物产量高达31.8%,而油含量增加(尤其是油酸)。相反,ERF416的过表达导致较大,更重的种子(高达100种子的重量高达13%),但对总产量和油含量降低没有影响。

油酸 更多信息: doi:10.1111/jipb.70015