多年生作物由于其一次種植,多次收獲的特性,能夠顯著(zhù)節約人工和機械成本。此外多年生作物發(fā)達的根系能保證高的水肥利用,減少土壤流失,并將大氣中的碳固定在土層中。培育多年生作物是我國推動(dòng)農業(yè)可持續發(fā)展和應對未來(lái)氣候變化的重要戰略?xún)?。通常認為,多年生植物更為古老,一年生植物是由多年生植物演化而來(lái)。然而,相關(guān)演化路徑的遺傳學(xué)基礎目前仍知之甚少。
2024年5月28日,中國科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng )新中心王佳偉團隊在 Cell 期刊發(fā)表了題為:Reciprocal conversion between annual and polycarpic perennial flowering behavior in the Brassicaceae 的研究論文。
在這項研究中,研究團隊首先建立了兩個(gè)多年生模式植物,使之與近緣一年生植物雜交,構建起兩個(gè)跨物種遺傳群體,再采用正向遺傳學(xué)手段定位到了三個(gè)決定植物多年生的 MADS-box 基因(FLC、FLM 和 MAF)。
該研究進(jìn)一步發(fā)現,植物的生活史策略演化是由這三個(gè)基因劑量疊加所決定的連續過(guò)程,尤為重要的是,只需在一年生植物中轉入這三個(gè)基因中的一個(gè),就足以使其生活史策略轉向多次結實(shí)多年生。
論文鏈接:https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(24)00473-2
合作咨詢(xún)
肖女士
021-33392297
Kelly.Xiao@imsinoexpo.com