JIA |中国农科院作科所小麦基因资源发掘与利用创新团队景蕊莲研究员课题组开发小麦基因TaNRT2L12s与千粒重相关的分子标记

小麦是人类的重要口粮作物，由于人口增长、耕地减少和干旱等环境问题，小麦生产面临巨大的压力。氮是植物生长发育所必需的大量元素，不仅有利于增强作物的抗逆性，还具有提高产量的作用。硝酸盐是小麦从土壤中吸收氮素的主要形式，由硝酸盐转运蛋白负责吸收和运输。研究发现水稻中的高亲和性硝酸盐转运蛋白NRT2s对硝酸盐的吸收和产量形成具有正调控作用。然而对小麦TaNRT2s的研究较少。

近期，中国农业科学院作物科学研究所小麦基因资源发掘与利用创新团队景蕊莲研究员课题组完成的题为 “dCAPS markers developed for nitrate transporter genes TaNRT2L12s associating with 1000-grain weight in wheat” 的研究论文在 Journal of Integrative Agriculture (JIA) 2020年第6期正式发表。该研究开发了与小麦千粒重相关的硝酸盐转运蛋白编码基因TaNRT2L12s优异单倍型及其分子标记。

该研究克隆了小麦TaNRT12L12在A、B、D三个基因组中的编码序列，分析其在小麦种质资源中的序列多态性。其中，TaNRT12L12-A编码区有38个SNP，TaNRT12L12-B编码区有11个SNP，TaNRT12L12-D序列无SNP。根据SNP设计dCAPS分子标记，检测小麦自然群体材料的基因型，分别发现TaNRT12L12-A和TaNRT12L12-B的3种单倍型。对自然群体在30种环境条件下的农艺性状与基因型进行关联分析，结果表明，TaNRT12L12-A的A-CSNP2-A是控制矮秆的变异位点，TaNRT12L12-B的B-CSNP2-G是穗粒数的优异变异位点，由变异位点B-CSNP1-C和B-CSNP2-A组成的Hap-6B-1是高千粒重优异单倍型，这些关联在干旱、热及旱加热胁迫条件下表现稳定。该研究发现的TaNRT12L12s基因优异变异位点及其分子标记为小麦种质创新和遗传改良提供了理论依据和技术支持。

中国农业科学院作物科学研究所景蕊莲研究员为该论文的通讯作者，助理研究员李超男博士为共同通讯作者，黄俊芳硕士为第一作者。该研究得到国家重点研发计划项目（2017YFD0300202）和中国农业科学院科技创新工程资助。

点击链接阅读全文：http://www.chinaagrisci.com/Jwk_zgnykxen/fileup/PDF/JIA-2019-0138.pdf

Cite the article:

HUANG Jun-fang, LI Long, MAO Xin-guo, WANG Jing-yi, LIU Hui-min, LI Chao-nan, JING Rui-lian. 2020. dCAPS markers developed for nitrate transporter genes TaNRT2L12s associating with 1000-grain weight in wheat. Journal of Integrative Agriculture, 19(6): 1543-1553.

研究团队简介

团队合影

中国农业科学院作物科学研究所景蕊莲研究员团队长期从事小麦抗旱节水研究，在小麦抗旱节水的基础理论、应用技术、种质资源创新和利用等方面取得创新性成效，主持制定了我国第一个作物抗旱性鉴定评价技术的国家标准“小麦抗旱性鉴定评价技术规范” (GB/T 21127-2007)，发表学术论文200余篇，先后主持承担了国家“863”、“973”、自然科学基金、科技基础性工作专项、重点研发计划项目、国际农业磋商组织“世代挑战计划项目”和国家“粮食丰产增效科技创新”重点研发计划等项目，获得多项科技奖励。该团队在小麦抗旱节水基础理论和应用方面的研究成果为小麦生产的可持续发展和粮食安全做出了重要贡献。

Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》，JIA) 是中国农业科学院与中国农学会联合主办、农业信息研究所承办的英文学术期刊。创刊于2002年，主编为中国农业科学院副院长万建民院士。2018年SCI影响因子1.337，位于科睿唯安JCR农业综合学科Q2区 (18/56)。目前为月刊，全年12期，同时在Elsevier-ScienceDirect (SD)平台全刊OA出版。专注刊登作物学、园艺、植物保护、动物科学、动物医学、资源环境、食品科学、农业经济与管理等国际农业科学前沿热点领域的综述、研究论文、简报以及评述等。

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