通过图位克隆调控基因WFZPD利于作物高产

　　面包小麦(Triticum aestivum L.)的产量在很大程度上是由花序结构决定的。藏734（Z734）是西藏特有小麦品种，具有罕见的三小穗(TRS)表型，每穗小穗/小花数显著增加。然而，这种特殊的穗形态背后的分子基础是完全未知的。

　　近日，中国农业大学倪中福教授团队在New Phytologist发表了题为FRIZZY PANICLE defines a regulatory hub for simultaneously controlling spikelet formation and awn elongation in bread wheat的研究工作，发现WFZP基因抑制小穗形成但促进芒伸长的分子机制，是高产作物育种的有利基因。

　　本研究，通过图位克隆，分离了藏734中TRS性状的调控基因。发现WFZP-A的无义突变和WFZP-D的缺失共同导致了藏734的TRS性状。进一步遗传学分析表明，WFZP-A的无义突变和WFZP-D的缺失共同导致了藏734的TRS性状。更有趣的是，WFZP在同时抑制小穗形成基因tabA1和激活芒发育基因方面具有双重作用，主要是通过招募染色质重塑元件和中介复合体。同时，利用基于CRISPR/Cas9的基因突变、转录组测序和蛋白质-蛋白质相互作用，确定了与颖花形成和芒伸长相关的下游信号网络。

　　图片

　　综上，该发现揭示了对WFZP抑制小穗形成但促进芒伸长的分子机制，WFZP-D可以程为高产作物育种的有利基因，用于遗传改良。