作科所揭示大豆m6A甲基化调控大豆避荫反应的分子机制
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发布时间：2024-12-17
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12月12日，中国农业科学院作物科学研究所的作物生物信息学团队揭示了大豆m6A甲基化转移酶的关键基因 GmMTA 通过调控蓝光信号途径中关键基因从而影响大豆株高和避荫反应的分子机制。相关研究成果发表在《先进科学（Advanced Science）》上。
大豆是典型的短日照植物，因其对光环境极为敏感，特别是在高密度种植条件下，容易出现避荫反应，导致茎秆过度伸长，增加倒伏的风险。m6A甲基化，是植物mRNA中最丰富的内部化学修饰，探索m6A甲基化对植物避荫反应的影响，解析其分子机制对未来培育耐密植高产大豆新品种具有重要意义。
研究团队鉴定到一个影响大豆株高和避荫反应的关键基因 GmMTA ，敲除该基因后的突变体植株具有明显矮化特征，而且对弱蓝光的敏感性也显著降低。实验分析发现， GmMTA 基因通过调控蓝光信号途径中关键基因的m6A甲基化水平来改变其表达，进而促进下游转录因子的积累，从而实现对大豆株高和避荫反应的精细调控。该研究加深了对大豆适应复杂光环境机制的理解，为培育耐密、广适、抗倒伏的大豆新品种提供了理论基础和新思路。
作科所博士后张丽雅和副研究员刘军为论文的共同第一作者，赵涛副研究员、李宏宇研究员和刘斌研究员为论文的共同通讯作者。该研究得到国家重点研发计划等项目的资助。
