中國科學(xué)院成都生物研究所王濤課題組利用西南麥區(qū)115份小麥品種(包括地方品種64份,育成品種51份),通過三年兩點(diǎn)的表型測(cè)定,發(fā)現(xiàn)地方品種的蛋白含量極顯著高于育成品種,千粒重則相反。依據(jù)水稻OsAAP6同源克隆了小麥TaAAP6-3A、3B、3D三個(gè)基因,其中TaAAP6-3B 出現(xiàn)了兩種等位變異,TaAAP6-3B-Ⅰ和TaAAP6-3B-Ⅱ。通過順式作用元件、表達(dá)模式分析結(jié)合5個(gè)環(huán)境的表型關(guān)聯(lián)分析顯示,相比于TaAAP6-3B-Ⅱ,具有TaAAP6-3B-Ⅰ的品種籽粒蛋白含量更高。利用開發(fā)的分子標(biāo)記,在自然群體和F2遺傳群體中獲得了同樣的結(jié)果。
此外,115份小麥品種中,地方品種TaAAP6-3B基因位點(diǎn)的SNPs多態(tài)型明顯比育成品種的豐富,說明TaAAP6-3B可能在長期的人工選擇過程中受到了選擇壓力,代表高蛋白、低千粒重的基因型TaAAP6-3B-Ⅰ被人為的選擇掉了,這表明該位點(diǎn)可能為重要的馴化位點(diǎn)。本研究為小麥品質(zhì)育種提供了重要依據(jù)。
上述研究結(jié)果以TaAAP6-3B, a regulator of grain protein content selected during wheat improvement為題在線發(fā)表于國際期刊 BMC Plant Biology。
該研究獲得國家轉(zhuǎn)基因重大專項(xiàng)和973計(jì)劃資助。
小麥TaAAP6 基因的結(jié)構(gòu)
擬蘭芥、水稻、玉米、小麥AAP6 的聚類分析
TaAAP6-3B在自然群體中的等位變異