研究人员揭示了影响大豆种子性状的新模块

大豆(Glycinemax)是一种重要的经济作物，提供世界植物油的28.7%和蛋白质粉的70.7%。种子重量通常与种子大小有关，是决定产量的最重要农艺性状之一。然而，对大豆种子大小/重量控制的遗传和分子基础的了解非常有限。

由中国科学院遗传与发育生物学研究所(IGDB)张劲松教授领导的研究人员最近报道，GmJAZ3-GmRR18a-GmMYC2a-GmCKXs模块通过大豆中细胞分裂素和茉莉酸酯(JA)信号传导之间的串扰来调节种子相关性状。

通过构建基因共表达网络，GmJAZ3被确定为种子发育的调节因子，并起到转录抑制因子的作用。稳定的GmJAZ3过表达(OX)转基因大豆植株的表型分析表明，GmJAZ3促进大豆植株生长，增加种子大小和重量，改变脂质和蛋白质水平。

进一步的研究表明，GmJAZ3在很大程度上抑制了三个细胞分裂素氧化酶基因GmCKX的基因表达，GmJAZ3与GmRR18a和GmMYC2a相互作用，抑制它们在GmCKX上的活化，用于大豆种子大小和体重控制。GmRR18a还直接激活GmMYC2a基因表达。JAZ3是在大豆驯化过程中选择的，其来自其他植物/作物的直系同源物也可以控制种子的大小和重量。

这些发现为种子重量/大小控制定义了一种新的分子模块，并为大豆分子育种提供了有希望的靶点，以获得更好的种子性状。

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