Grassland Research | 豆类植物中CENH3的进化模式与结构分化：对单倍体诱导育种的意义

本研究由南通大学生命科学学院王凯教授团队完成，系统探讨了豆科植物中着丝粒特异性组蛋白CENH3的进化模式与结构分化。背景方面，单倍体技术可显著缩短育种周期，而CENH3突变是创建单倍体诱导系的关键，但该基因在豆科作物中的进化规律尚不明确，限制了其在育种中的应用。研究目的旨在通过系统发育重建、序列比对和进化选择分析，揭示豆科植物CENH3的进化特征，为基因编辑创制高效单倍体诱导系提供理论依据。结论指出，豆科CENH3蛋白分为A、B两大分支，其N端尾部高度变异，C端组蛋白折叠结构域（尤其是CATD区域）高度保守。研究还发现野豌豆属物种中CENH3序列多态性高，且光叶紫花苕的CENH3经历正选择。基于此，团队提出通过精准编辑CATD关键位点或同源替换两种技术路径，有望克服传统方法导致的不育和效率低等问题，推动豆科作物单倍体育种突破。