近日，中國農業科學院棉花研究所分子遺傳改良創新團隊鑒定了新的調控棉花株型結構的基因GhPAS1，闡明了GhPAS1通過正向響應油菜素內酯（BR）信號調控棉花株型發育的生物學功能，為創制適宜于機械化采收的棉花品種提供優異的基因資源。相關研究結果發表在《作物雜志（The Crop Journal）》上。
據團隊首席李付廣研究員介紹，株型是影響棉花機械化和產量的關鍵因素。棉花具有多年生、無限生長的特性，具有復雜的分枝模式，側枝較長、松散的株型不利于棉花單產提高和機械化采摘。棉花株型相關基因的發掘和調控機制的解析是實現棉花株型改良的重要途徑。
該研究前期鑒定了調控棉花株型結構的基因GhPAS1。陸地棉中GhPAS1沉默顯著抑制植株生長發育，極大地改變棉花的株型結構，主要表現為株高降低、果枝數目減少、果枝長度縮短和棉鈴數目減少，證明GhPAS1調控株型結構的建成。進一步的研究發現GhPAS1過表達能夠部分恢復棉花BR缺陷型突變體pag1的矮化表型，表明GhPAS1是正向響應BR信號的調控因子。該研究結果為解析植物激素油菜素內酯調控棉花株型建成的機制奠定了重要的理論基礎，為棉花株型改良提供重要的基因資源。
該研究得到國家自然基金創新研究群體項目等資助。（通訊員 梁冰）
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.cj.2020.10.014
