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高粱NF-YA3基因鉴定及与籽粒性状关联分析

Identification of SbNF-YA3 and analysis of its association with grain traits in sorghum

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摘要高粱是干旱、盐碱地区重要的禾本科粮食作物.籽粒大小是限制禾本科作物产量的重要因素,然而调控高粱籽粒大小发育的基因尚不明晰.本研究对高粱NF-YA转录因子进行分析,发现SbNF-YAs具有组织表达特异性,其中SbNF-YA3在高粱籽粒发育时期高表达.该基因编码区包含747个碱基,编码248个氨基酸,具有1个CBFB-NFYA功能域,属于NF-YA基因家族成员,启动子区由多个顺式元件组成,干旱、盐、高温、低温和脱落酸(abscisic acid,ABA)处理会导致SbNF-YA3表达量下调.SbNF-YA3的自然变异分析发现Hap1是主要单倍型.SbNF-YA3(SNP37)与粒长、粒宽和千粒重在"2022东白""2023运城"和"2023东白"这3种环境中均极显著相关,其中SNP37-A是优异等位变异,在进化过程中受到人工选择.本研究揭示了 SbNF-YA3调控高粱籽粒大小的分子基础,为高粱育种开发分子标记、检测调控籽粒大小优异等位基因、创制优质高粱新品种提供了有力证据.

作者崔旭蕾 ^[1] 何美佳 ^[1] 王绘艳 ^[2] 张一中 ^[2] 柳青山 ^[3] 徐兆师 ^[4] 赵娟莹 ^[2] 学术成果认领

作者单位山西农业大学高粱研究所,山西榆次 030600;山西农业大学农学院,山西太谷 030801 ^[1] 山西农业大学高粱研究所,山西榆次 030600;山西省后稷实验室,山西太原 030031 ^[2] 山西农业大学社会服务部,山西太原 030031 ^[3] 中国农业科学院作物科学研究所,北京 100081 ^[4]

关键词高粱籽粒大小 NF-YA 自然变异等位基因 sorghum grain size NF-YA natural variation alleles

栏目名称

农业与食品生物技术

DOI 10.13345/j.cjb.250420

发布时间 2025-12-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）