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东北地理所大豆遗传与分子改良研究取得新进展

吉农V   来源:彩练新闻

2022-03-12 17:55:28

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记者从中科院东北地理所了解到,日前,该所大豆遗传与分子改良学科组助理研究员王飞飞、张恒友研究员和潘相文高级工程师发现通过控制多聚半乳糖醛酸酶基因PG031,可以调控大豆种皮吸水性以及籽粒大小。


大豆品种多数以籽粒形式加工成植物油、豆腐、素食、豆芽等豆制品问世,然而,这些豆制品的保质期相对较短,加工企业需要储备充足的大豆原料,采取即产即销的方式将豆制品推向市场。因此,大豆的存储时间严重影响大豆加工企业的增收增效和良性发展。大豆的存储时间与大豆种皮的吸水性紧密相关,吸水性强的大豆容易发霉变质,不利于长期储存,但有利于豆芽生产效率的提高;而吸水性差的大豆则有利于大豆长期储存,并保持种子的萌发能力,虽然不适合高效的芽豆生产,但对种业公司滞销种子的存储提供了充足的时间保障。


怎样测控存储时间,提升生产效率呢?在近期的实验中,王飞飞等人发现控制大豆种皮吸水性的编码---多聚半乳糖醛酸酶基因PG031,可以调控大豆种皮吸水性以及籽粒大小。


大豆资源或品种中分布着PG031_289H,PG031_289Y和PG031_Hap3三种基因型,野生大豆中仅含有PG031_289H基因型,控制种皮不吸水性且导致籽粒变小,表现为细胞壁间隙变小;PG031_289Y基因型存在于栽培大豆资源或品种中,可导致大豆种皮透水性增加,同时促进大豆籽粒增大,表现为细胞壁间隙变小;PG031_Hap3基因型相对较少,其功能和表现还有待于进一步确定。


鉴于以上发现,王飞飞等人开发了大豆种皮吸水性的分子鉴定模块,在资源鉴定的基础上优选杂交亲本,并用种皮吸水性分子模块对杂交后各世代进行跟踪,克服了种皮吸水性视觉鉴定难以实现的瓶颈。该研究结果为深入了解大豆种皮吸水性的遗传机制提供了理论依据,也为定向改良栽培品种以满足不同的贮藏需求提供一定的理论基础。


作者:吉林日报全媒体记者 景洋   责编:冯帅 标签:大豆

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