大豆籽粒大小遗传调控研究现状与未来展望

该思维导图总结了大豆籽粒大小遗传调控的研究现状,包括定位调控基因的技术方法、分子机制的研究进展及未来的研究展望。通过连锁分析和关联分析,发现多个与籽粒重相关的QTL位点;同时,研究了种皮及胚乳发育的调控机制,以及植物激素相关基因的作用。未来将挖掘更多相关基因并验证其功能,构建分子调控网络,并采用分子设计育种技术培育适宜的新种质。

源码
# 大豆籽粒大小遗传调控研究现状与未来展望
## 定位调控大豆籽粒大小基因的技术方法
### 连锁分析
- 309个QTL位点
  - 与大豆籽粒重相关
  - 发现于高产品种
    - 7个QTL
  - 发现于抗旱品种
    - 9个QTL
  - 两个群体中检测到
    - 15个QTL
### 关联分析
- 分析对象
  - 174个中国野生大豆自然群体
  - 309个美国农业部大豆种质采集中心品种
- 检测结果
  - 5个与百粒重相关的基因位点
## 大豆籽粒大小调控分子机制研究进展
### 大豆种皮发育调控
- CYP78A
  - 编码蛋白细胞色素P450
  - 调控种皮生长
- PP2C_1
  - 与BR信号转导相关
  - 增强珠被细胞大小
- UBP15
  - 编码泛素水解酶
  - 正向调控大豆籽粒大小
### 大豆胚或胚乳发育调控
- BSI
  - 编码植物特异性转录调控因子TIFY
- GmDREBL
  - 具有转录激活能力
  - 增加种子大小
### 植物激素调控相关基因挖掘
- GmGA20OX
  - 编码赤霉素氧化酶
  - 正向调控籽粒大小
- 14_3_3蛋白
  - 调控赤霉素、脱落酸和油菜素内酯生物合成
- GmCIF1
  - 负向调控种子重量
  - 沉默后种子重量增加
### 其它基因调控
- Soy_WRKYl5a
  - 通过5'UTR中CT重复数目变异调控籽粒大小
- ThIPK2
  - 转基因大豆植株种子大小增加
- GmDof4与GmDof11
  - 转基因大豆种子大小和重量略大
## 研究展望
### 挖掘籽粒大小相关基因及其功能验证
- 增加大豆品种和环境检测数量
- 稳定遗传的QTL位点
- 克隆更多候选基因
### 解析大豆籽粒大小分子调控网络
- 深入研究基因
  - GmDof4
  - GmDof11
  - ThIPK2
- 基因敲除方法
  - 解析发育调控机制
  - 理清基因互作网络
### 分子设计育种定向培育新种质
- 技术应用
  - 全基因组选择技术
  - 基因组编辑技术
- 培育新种质目标
  - 特定功能
  - 品质和产量与籽粒大小相适宜
图片
大豆籽粒大小遗传调控研究现状与未来展望