TaJAZ1的地理分化、育种选择、驯化效应及育种应用的遗传基础

      中国科学院植物研究所郭自峰团队及合作团队（中国农业科学院作物科学研究所郝元峰/何中虎团队和中国科学院遗传与发育生物学研究所鲁非团队），利用306份来自于世界范围的小麦农家品种和830份中国不同育种年代的小麦品种对TaJAZ-A1，TaJAZ-B1和TaJAZ-D1 的单倍型进行了分析。发现相关单倍型的分布呈现明显的地理分化，在830份中国不同育种年代小麦中的相关单倍型在育种过程中被差异选择。通过分析TaJAZ-A1，TaJAZ-B1和TaJAZ-D1单倍型在二、四、六倍体小麦中的分布情况，发现TaJAZ-B1基因上的一个SNP导致非同义突变（A-G，Gln-Arg）。为了评估此位点的应用价值，通过构建近等基因系验证其效应，发现与携带G位点的品系相比，携带A位点的品系可育小穗数和穗粒数更多。此外，开发KASP标记对此位点进行检测，方便后续对此位点进行应用。同时，过表达TaJAZ1ΔJas显著减少了可育小穗数和穗粒数。综上所述，该研究发掘了TaJAZ1单倍型的地理分化、育种选择和驯化效应并鉴定其重要遗传位点，为小麦设计育种提供了理论基础。

      该成果于2024年2月1日在线发表于学术期刊Journal of Genetics and Genomics。中国科学院植物研究所博士生叶波涛、刘洋洋和已毕业硕士王梓颖为该文共同第一作者，中国科学院植物研究所郭自峰研究员、中国农业科学院作物科学研究所郝元峰研究员和中国科学院遗传与发育生物学研究所鲁非研究员为共同通信作者。相关工作得到中国科学院战略重点研究项目（XDA24010104-2 和 XDA24020201），国家自然科学基金项目（32272122和32225038）和国家重点研发计划项目（2022YFF1002904）资助。

文章链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1673852724000262