水稻所在水稻開花期耐冷QTL研究方面取得新進展
近日,廣東省農(nóng)業(yè)科學院水稻研究所分子育種團隊在植物科學權(quán)威期刊Plant biotechnology journal (影響因子11.2,中科院1區(qū)TOP期刊)發(fā)表論文“Natural variation in CTF1 conferring cold tolerance at the flowering stage in rice ”,第一次成功克隆了水稻開花期耐冷QTL,為水稻耐冷分子育種提供了重要的基因資源。水稻所董景芳副研究員為論文第一作者,楊梯豐研究員為論文通訊作者。
水稻開花期遭受冷害會導致嚴重減產(chǎn)。通過挖掘水稻開花期耐冷基因,開展水稻耐冷性分子育種,是減少低溫冷害造成的損失的有效途徑。但是,水稻開花期耐冷QTL的克隆一直未見報道。
本研究利用單片段代換系定位了2個水稻開花期耐冷QTL qCTF3 和 qCTF6,并證實CTF1為qCTF6 的功能基因。CTF1通過啟動子和編碼區(qū)共同調(diào)控水稻開花期耐冷性,并與相鄰的wax組合一起,在顯著提升水稻開花期耐冷性的同時,也顯著提高了食味品質(zhì)。CTF1是野生稻在馴化過程中產(chǎn)生的突變基因,并在粳稻中受到自然選擇并保留下來。但是本團隊發(fā)現(xiàn),在150份綜合農(nóng)藝性狀優(yōu)良的華南稻區(qū)核心育種材料中有87.3%的都含有優(yōu)勢單倍型的CTF1和wax組合,這說明CTF1在秈稻育種中已經(jīng)得到了廣泛應用。
本研究獲得國家自然科學基金面上項目和廣東省基礎(chǔ)與應用基礎(chǔ)研究等項目的資助。
原文鏈接:https://doi.org/10.1111/pbi.14600