JIPB | 安徽农业大学马传喜教授团队揭示TaABI4-TaNAC-A1-TaCYP94-A1模块调控小麦种子休眠的新机制

该研究由安徽农业大学马传喜教授团队完成，旨在揭示小麦种子休眠的调控机制以应对穗发芽问题。背景方面，弱休眠性状在小麦驯化中被保留，导致收获期遇湿易穗发芽，影响产量和品质。研究目的是鉴定种子休眠相关基因并阐明其调控机制。结论方面，研究发现一个编码细胞色素P450的基因TaCYP94-A1，其敲除能显著增强种子休眠和穗发芽抗性而不影响其他农艺性状。该基因启动子区域存在两个关键SNP位点，与强休眠相关的优异单倍型Hap4被确定。机制上，转录因子TaABI4和TaNAC-A1通过蛋白互作拮抗方式调控TaCYP94-A1转录，进而影响赤霉素、脱落酸和茉莉酸信号通路，最终调控种子休眠。该研究为抗穗发芽小麦分子设计育种提供了基因资源和分子标记。