近日,我院棉花所分子育种研究室在国际知名期刊《理论和应用遗传学(theoretical and applied genetics)》(if=5.4,农林科学1区top期刊)在线发表了题为 aspartyl proteases identified as candidate genes of a fiber length qtl, qfl d05 , that regulates fiber length in cotton (gossypium hirsutum l.)的研究论文,精确定位纤维长度qtl并初步鉴定天冬氨酸蛋白酶为影响纤维品质的候选基因。
本研究利用多环境下纤维长度表型,将纤维长度 qtl(qfld05)精细定位到216.9 kb区间,该区间共15个编码基因,其中四个被注释为天冬氨酸蛋白酶(ghap1-ghap4);并发现ghaps的序列变异与纤维长度表型显著相关,且ghap1-ghap4均在长纤维亲本中表现出了显著的低表达水平,通过vigs方法降低短纤维亲本ghap3和ghap4的表达水平后,可以显著增加纤维长度,进一步通过酵母单杂交和双荧光素酶等实验验证了ghwrky40 正向调控ghap3参与纤维形成调控网络。本研究有助于揭示棉纤维伸长的分子机制,进而推进优质棉的分子育种进程。
张建宏研究员为该论文通讯作者,张素君副研究员为第一作者。本研究得到了河北省农林科学院科技创新专项(2022kjcxzx-mhs-1)、河北省农林科学院基本科研业务费(2021070204)及河北省自然科学基金青年基金(c2021301039)共同资助。
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