項(xiàng)目文章：天冬氨酸蛋白酶被鑒定為纖維長度QTL的qFLD05的候選基因，調(diào)節(jié)棉花的纖維長度（陸地棉L.）

天冬氨酸蛋白酶被鑒定為纖維長度QTL的qFLD05的候選基因，調(diào)節(jié)棉花的纖維長度（陸地棉L.）

近日，河北省農(nóng)林科學(xué)研究院棉花所分子育種研究室張建宏教授團(tuán)隊(duì)在國際知名期刊《理論和應(yīng)用遺傳學(xué)（Theoretical and Applied Genetics）》（IF=5.4，農(nóng)林科學(xué)1區(qū)TOP期刊）在線發(fā)表了題為 Aspartyl proteases identified as candidate genes of a fiber length QTL, qFL D05 , that regulates fiber length in cotton (Gossypium hirsutum L.)的研究論文，精確定位纖維長度QTL并初步鑒定天冬氨酸蛋白酶為影響纖維品質(zhì)的候選基因。本文雙熒光素酶報(bào)告基因檢測(cè)由南京源寶生物提供。

通過精細(xì)定位qFLD05 QTL，初步鑒定出天冬氨酸蛋白酶基因，揭示了這些基因在調(diào)控棉花纖維長度中的潛在作用。這項(xiàng)研究將GhAP基因識(shí)別為參與調(diào)控棉花纖維長度的候選基因，這是在精細(xì)定位穩(wěn)定纖維長度QTL qFLD05的過程中發(fā)現(xiàn)的。轉(zhuǎn)錄因子GhWRKY40被發(fā)現(xiàn)能夠正向調(diào)控GhAP3，從而減少纖維長度。這表明GhAP基因和GhWRKY40轉(zhuǎn)錄因子可能通過相互作用影響棉花纖維的長度。此外，通過VIGS方法降低短纖維親本GhAP3和GhAP4的表達(dá)水平后，可以顯著增加纖維長度，進(jìn)一步通過酵母單雜交和雙熒光素酶等實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了GhWRKY40 正向調(diào)控GhAP3參與纖維形成調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。本研究有助于揭示棉纖維伸長的分子機(jī)制，進(jìn)而推進(jìn)優(yōu)質(zhì)棉的分子育種進(jìn)程。

總之，這項(xiàng)研究不僅揭示了特定基因在調(diào)控棉花纖維長度中的作用，而且還為進(jìn)一步提高棉花纖維質(zhì)量和產(chǎn)量提供了重要的遺傳信息。這對(duì)于棉花育種者來說是一個(gè)重要的發(fā)現(xiàn)，因?yàn)樗鼮楦牧济藁ㄆ贩N以滿足紡織工業(yè)日益增長的技術(shù)要求提供了新的途徑。

本文由張建宏研究員為該論文通訊作者，張素君副研究員為第一作者。本研究得到了河北省農(nóng)林科學(xué)院科技創(chuàng)新專項(xiàng)（2022KJCXZX-MHS-1）、河北省農(nóng)林科學(xué)院基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)（2021070204）及河北省自然科學(xué)基金青年基金（C2021301039）共同資助。

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