中国科学院李云海：SSW1的自然变异协调了拟南芥的种子生长和氮利用效率
论论资讯 ｜ 2024-04-29 ｜
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Natural variation in SSW1 coordinates seed growth and nitrogen use efficiency in Arabidopsis
Jiang Shan; Jin Ximing; Liu Zebin; Xu Ran; Hou Congcong; Zhang Fengxia; Fan Chengming; Wu Huilan; Chen Tianyan; Shi Jianghua; Hu Zanmin; Wang Guodong; Teng Sheng; Li Legong; Li Yunhai
Published：2024-04-27
DOI：10.1016/j.celrep.2024.114150
研究背景
在当今社会，种子生长和氮利用效率一直是备受关注的话题。研究表明，种子的大小不仅受遗传因素控制，还受外部环境信号影响。然而，目前在这一领域存在着一些问题，如何协调种子生长和氮利用效率一直是学术界关注的焦点。
研究内容
最新研究发现，在拟南芥中，染色体1上的主要数量性状位点（QTL）基因SSW1（Seed Size and Weight 1）在调控种子大小方面发挥着重要作用。研究表明，SSW1在母本中起着积极调节种子大小的作用。通过对SSW1的自然变异进行分析，发现存在三种类型的等位基因。其中，SSW1<Cvi>等位基因产生的种子比SSW1<Ler>等位基因更大，含有更多的氨基酸和储存蛋白质。由于运输效率的差异，SSW1<Cvi>表现出更高的氨基酸运输能力。在低氮供应条件下，SSW1<Cvi>等位基因表现出更高的种子产量和氮利用效率（NUE）。研究还发现，SSW1的自然变异等位基因的分布与当地土壤氮含量相关，表明SSW1可能有助于拟南芥的地理适应性。因此，研究结果揭示了一种协调种子生长和氮利用效率的机制，为改善作物种子产量和氮利用效率提供了潜在的靶点。
研究意义
这项研究的创新之处在于发现了一种协调种子生长和氮利用效率的机制，并揭示了SSW1在这一过程中的重要作用。通过深入了解SSW1的功能，未来可以针对这一靶点进行作物改良，提高作物的种子产量和氮利用效率，为农业生产带来重要的启示。
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