廣東
近日，The Plant Journal在線發表了南京農業大學作物遺傳與種質創新利用全國重點實驗室題為“Alteration of BIN2-like1 interactions with HY5 and BZR1 may help to create ideal plant architecture in Brassica napus L.”的研究成果。南京農業大學農學院楊茂博士（鐘山青年研究員）為該論文第一作者，管榮展教授為該文的通訊作者。
株高是理想株型育種和作物產量最重要的目標之一，降低株高可有效提高作物抗倒伏力、收獲指數，更適于機械化收獲。因而，育種家們普遍認為矮化育種是當前及未來油菜高產育種的方向。研究團隊在育種材料中發現1個甘藍型油菜矮稈材料Bndwarf2，采用圖位克隆方法分離了矮稈基因BnaC04.BIL1，該基因屬于GSK3-like家族基因，與BIN2同源，參與油菜素內酯信號轉導。該基因在保守結構域出現了功能域氨基酸改變（Thr187Ser）。遺傳轉化證明BnaC04.BIL1是調控Bndwarf2的矮稈基因。進一步研究顯示BnaC04.BIL1Mut蛋白與BnHY5s和BnaBZR1s互作較強，而野生型BnaC04.BIL1WT與BnHY5s和BnaBZR1s互作信號較弱。因此，是保守結構域中的Thr187Ser突變，影響了BnaC04.BIL1的蛋白結構和蛋白互作，從而影響生長發育。轉錄因子HY5，可以增強BnaC04.BIL1Mut活性，劣化株型。利用基因CRISPR編輯技術，敲除全部或者部分BnHY5類基因，使之不能夠過分增強BnaC04.BIL1Mut活性，從而達到改良矮稈株型的效果。在含有BnaC04.BIL1Mut基因的矮稈種質中過表達BnaA07.BZR1和BnaC06.BZR1基因，可以改變細胞核內BZR1富集程度，從而增加生長量，得到了株型緊湊、高矮適中、適于機械化、高產的株型?？傊?，該研究為油菜株型改良，創建理想株型探索出了一條可行路線。
圖1 BnaC04.BIL1Mut株型改良
圖2 BnaC04.BIL1與BnaHY5、BnaBZR1調控株型
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