在玉米和大米中增加谷物产量的WD40蛋白的融合选择
Wenkang Chen1, Lu Chen2, Xuan Zhang1
1State Key Laboratory of Plant Physiology and Biochemistry and National Maize Improvement Center of China, China Agricultural University, Beijing 100193, China.
Science (New York, N.Y.)
|March 24, 2022
概括
在玉米和大米等作物中,融合选择涉及KRN2基因,提高了谷物产量. 这一发现为改善作物育种计划提供了新的目标.
科学领域:
- 遗传学与植物育种
- 进化生物学
- 农业科学
背景情况:
- 了解作物中的融合选择对于增强育种计划至关重要.
- 玉米中的定量特征基点KRN2及其米类基因OsKRN2是研究的主要目标.
研究的目的:
- 调查作物中的收选择程度.
- 在玉米和大米的融合选择下识别基因和分子途径.
- 评估融合选择基因的作物改进潜力.
主要方法:
- 进行比较基因组学和全基因组扫描,以在融合选择下识别正基因.
- 在玉米和大米中KRN2和OsKRN2的功能分析,包括基因淘汰实验.
- 对聚合选择基因丰富的分子通路的分析.
主要成果:
- 在KRN2和OsKRN2对象中显示出玉米和大米的融合选择.
- 这些基因编码WD40蛋白,并与DUF1644相互作用以调节颗粒数量.
- 基因淘汰KRN2/OsKRN2增加了大约10%/8%的谷物产量,没有权衡.
- 在融合选择下确定了490对正基因,在两个共享途径中进行了丰富.
结论:
- 收性选择形成了作物的重要农学特征.
- KRN2和OsKRN2是融合选择下的基因的主要例子,可以提高谷物产量.
- 包括KRN2在内的融合选择基因是未来作物育种和改进工作的有价值目标.
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