美国普渡大学等揭示了大豆lncRNA起源及一因多效新机制

• 全文链接

关键词：

来源：

Nature Genetics

全文链接：

//agri.nais.net.cn/topic/downloadFile/ee069905-ed94-4406-9adb-b74eef6ddeeb

来源地址：

https://doi.org/10.1038/s41588-024-01738-2

资源所属：

农业生物技术专题

类型：

学术文献

语种：

英语

原文发布日期：

2024-04-29

摘要：

2024年4月29日，美国普渡大学马渐新课题组与中国科学院东北地理与农业生态研究所冯献忠课题组，中国农业大学王伟东课题组，美国伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校Randall Nelson课题组及美国加州大学戴维斯分校Blake Meyers课题组合作在Nature Genetics上发表了题为Long noncoding RNAs underlie multiple domestication traits and leafhopper resistance in soybean的研究论文，揭示了大豆lncRNA起源及一因多效新机制。该研究为植物驯化过程中被选择的突变类型提供了全新的范例，并揭示了长链非编码RNA形成和作用的新机制。该研究精细定位并克隆了大豆12号染色体上的一个数量性状位点热点(qDRT12.3)，该位点控制野生大豆驯化过程中表皮毛形态、株高、叶片大小、生长习性和对叶蝉抗性等多个性状。该研究发现，在大约2000万年前，地球上某棵古老豆科植物的一个MYB基因的第三个外显子上，偶然地发生了一个倒位复制(IR)突变，并因其可能引起的有利性状而被自然选择固定下来。经过漫长的物种分化，该IR在大豆中不但完整地保留下来，还经历了一次串联复制和基因组复制变为四份，其中两个拷贝能够通过IR形成的双链结构产生众多的小RNA，将与它们同家族的正常MYB基因一起沉默，可谓“一人犯错，株连九族”。随后的进化过程中，在某些野生大豆中含有该IR的两个基因又可能因为调控区域表观修饰的改变而自身沉默，被抑制的同源基因也得到“无罪释放”，从而产生了有利于人类选择的多个形状(表皮毛，株高，叶面积，抗虫性等)，进而在大豆驯化过程中被我们的祖先所青睐，最终形成了我们今天的大豆。