近日，我校林学与风景园林学院葛良法教授和农学院年海教授合作在国际著名杂志New Phytologist发表题为“MOTHER-OF-FT-AND-TFL1 regulates the seed oil and protein content in soybean”的研究论文（论文链接为https://doi.org/10.1111/nph.18792）。
大豆是起源于我国的重要粮食和油料作物。油分和蛋白是大豆重要的品质性状，但两者往往存在负相关，高蛋白往往会低油分，反之亦然。虽然大豆遗传学家已在大豆基因组中鉴定出多个同时控制油分、蛋白和籽粒大小的数量性状基因座位（QTL），但主效基因的克隆和分子验证仍存不足，在一定程度上限制了大豆设计育种。大豆第5号染色体末端有一个控制大豆品质和产量性状的经典位点，最早在上个世纪90年代就被报道，但具体的基因一直未克隆到。我校研究人员利用自然群体和双亲群体精细定位克隆到了该主效QTL基因MOTHER-OF-FT-AND-TFL1（GmMFT），并利用基因编辑和过表达手段研究了GmMFT调控大豆油分、蛋白和籽粒大小的功能。转录组和代谢分析表明GmMFT可能通过调控糖分从种皮向胚的转运及下游的脂肪合成来调控大豆籽粒性状。
在栽培大豆中，GmMFT存在二种主要单倍型，分别为高产高油材料华春2号携带的GmMFT_H型和华南地方资源瓦窑黄豆携带的GmMFT_W型。GmMFT_H和GmMFT_W存在明显的地里分布差异，高产高油单倍型GmMFT_H在美国和我国东北地区被显著选择，而其在我国低纬度地区的频率显著低于东北地区，表明GmMFT_H有可能会成为低纬度地区高产高油大豆分子设计育种的潜在核心靶基因之一。
2023年5月25日，唐纳德丹佛植物科学中心的Doug Allen教授等在New Phytologist发表题为“GmMFT: a potential step forward in soybean breeding for high oil and yield”的同期Commentary论文，对我校发表的研究论文进行总结和评论，并提出GmMFT工作的可能模型和育种利用途径。
我校博士后蔡占东、博士研究生冼沛琪和程艳波副研究员为该文的共同第一作者，年海教授和葛良法教授为共同通讯作者。该研究得了国家重点研发计划、广东省种业振兴项目和国家大豆产业技术体系项目等的资助。
文图／林学与风景园林学院