科技日報訊(記者 王延斌 通訊員 王靜)山東農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院李平華教授與香港中文大學農(nóng)業(yè)生物技術國家重點實驗室鐘思林教授、美國康奈爾大學基因組多樣性研究所合作,利用高通量研究玉米轉錄因子調(diào)控位點技術、借助大規(guī)模轉錄因子數(shù)據(jù)重構玉米葉片基因表達調(diào)控網(wǎng)絡,使玉米基因編輯不再“大海撈針”。相關成果于10月9日刊發(fā)在國際學術期刊《自然·通訊》上。
玉米是世界范圍內(nèi)的重要農(nóng)作物,是我國種植面積最大、總產(chǎn)量最多的糧食作物,玉米葉片則是保證玉米產(chǎn)量的重要器官。
李平華向科技日報記者介紹,轉錄因子在動植物生長發(fā)育及其對外界環(huán)境的反應中起著重要作用,是調(diào)控基因表達的最關鍵因子之一,也是生物學研究領域的焦點和熱點。
該研究成果首次在玉米中全面解析了葉片表達轉錄因子的結合位點,構建了玉米葉片轉錄調(diào)控網(wǎng)絡,分析了轉錄因子結合位點對葉片形態(tài)、吐絲開花等農(nóng)藝性狀的影響,解析了其在物種進化中的保守性和變化,提出了轉錄因子共結合是影響植物轉錄調(diào)控特異性的關鍵因素的新觀點。
該研究推動了植物界對植物基因轉錄起始調(diào)控的認識,同時為世界玉米基礎研究提供了第一手資料,也為玉米種質資源創(chuàng)新提供了新思路和新方法,有利于實現(xiàn)智能、高效、定向培育新品種,促進作物育種學科向更高層面發(fā)展。