The\u00A0Plant Journal | 植物所刘永秀研究团队揭示TaODORANT1调控小麦粒重的分子机制

背景：小麦是全球重要粮食作物，其产量构成因素中粒重具有较大遗传改良潜力，研究其调控机制对高产育种有重要意义。研究目的：中国科学院植物研究所刘永秀研究团队联合遗传发育所鲁非团队，旨在揭示调控小麦粒重的关键基因及其分子机制。他们通过全基因组关联分析发掘了与千粒重显著关联的基因TaODORANT1，该基因编码R2R3型MYB转录因子，并在籽粒发育中高表达。利用CRISPR-Cas9技术构建功能缺失突变体，发现突变体千粒重和淀粉含量显著增加，淀粉合成相关基因表达变化，淀粉结构和糊化特性改善，提升了产量和品质。单倍型分析显示优异单倍型与高粒重相关并受选择，直系同源基因在禾本科中保守。结论：该研究系统揭示了TaODORANT1在小麦粒重调控中的关键作用，丰富了产量形成机制认识，为高产优质分子育种提供了理论依据和靶点。