美国一个色 版纳植物园在蒺藜苜蓿株型调控计划中赢得进展

　　调遣农作物株型可提升着物的产量，用以缓解由于东说念主口增加产生的食粮危急。在育种上，株高和分枝是决定植物株型和产量的两个进攻身分，植株过高则易倒伏美国一个色，进而使作物产量下落；过多或过少的分枝也会影响作物的产量，株高和分枝这两个农艺性状主要受植物激素调控。农业“绿色改革”具有进攻真谛，寻找作物的半矮秆株型一直是植物学家的观念。激励“绿色改革”的赤霉素（GA）在株高和分枝发育的调控中阐述作用，豆科植物在农业和生态系统中均阐述进攻作用，然则现在，对于其株高和分枝发育的计划及GA在其中的作用鲜有报说念，这制约豆科作物的育种纠正。

　　豆科植物蒺藜苜蓿具有二倍体、基因组较小、闭花自花授粉、遗传升沉体系较为熟练等优点，幼幼嫩穴因而是豆科的神态植物。中国科学院西双版纳热带植物园热带植物质源可握续利用要点本质室计划员陈江华团队从蒺藜苜蓿突变体库的资源均差别到矮化且分枝数量增加的突变株系dwarf and increased branching 1（dib1）。细胞学分析泄漏，茎节间细胞长度和细胞数量减少共同导致突变体矮化；统计学分析标明，dib1突变体的二级分枝数量显赫多于野生型。计划东说念主员通过基因组重测序与遗传连锁分析，克隆dib1基因。进化分析证明，该基因编码的卵白dib1是豌豆中LE/PsGA3ox1的嫡系同源卵白，默示该基因可能参与GA的生物合成；进一步通过测定激素含量，确认dib1突变体中的活性GA显赫下落。此外，在突变体中多个GA合成基因的抒发量上调，何况通过对突变体施加GA，可同期还原株高和叶腋发育上的弱势。该计划揭示dib1通过影响蒺藜苜蓿体内活性GA的含量，从而调控其株高和分枝数量。研讨计划欺压以Dwarf and Increased Branching 1 controls plant height and axillary bud outgrowth in Medicago truncatula为题，发表在Journal of Experimental Botany上。版纳植物园博士计划生张晓嘉为论文第一作家，计划团队成员刘宇和陈江华为论文的通信作家。计划责任得到国度当然科学基金-云南省和洽基金、中科院策略性先导科技专项和中科院中枢植物园等的资助。

　　计划团队在蒺藜苜蓿突变体中筛选到另一个相配矮化的突变体mini plant 1（mnp1）。通过统计分析野生型和突变体节间长度及细胞长度，发现茎节间细胞长度和细胞数量减少共同导致突变体矮化。利用基因组重测序，计划东说念主员克隆该基因mnp1。进化分析标明，mnp1与豌豆、拟南芥、番茄和水稻等物种中报说念的CPS卵白（GA合成早期酶）干系较近美国一个色，含有CPS卵白诓骗功能所需的保守结构域。此外，拟南芥mnp1突变体相配矮化的弱势表型被异源转入的MNP1基因还原。该欺压证明注解mnp1具调控株高发育的功能，标明CPS卵白在拟南芥和蒺藜苜蓿中功能保守。研讨计划欺压以Cloning and functional analysis of dwarf gene Mini Plant 1（mnp1）in Medicago truncatula为题，发表在International Journal of Molecular Sciences上。版纳植物园杀青业硕士计划生郭诗琦和张晓嘉为论文的比肩第一作家，计划团队成员贺亮亮和陈江华为论文的通信作家。计划责任得到国度当然科学基金技俩的资助。

　　论文蚁合：1、2 

图1.dib1在蒺藜苜蓿中同期调控株高和分枝的发育

图2.蒺藜苜蓿mnp1-1严重矮化表型美国一个色