中國(guó)科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所利用SNP測(cè)序和自主設(shè)計(jì)的菜豆InDel分子標(biāo)記，通過圖位克隆的方法精細(xì)定位了菜豆雄性育性基因MS-2為Phvul.003G031200基因(圖B);在ms-2突變體中Phvul.003G031200基因剪切位點(diǎn)發(fā)生變異，使得蛋白質(zhì)序列缺少3個(gè)氨基酸(圖C-D);利用石蠟切片觀察小孢子體發(fā)育過程，發(fā)現(xiàn)MS-2基因的剪切位點(diǎn)變異導(dǎo)致絨氈層降解提前是ms-2突變體雄性不育的原因(圖E)。ms-2突變體可結(jié)實(shí)大量的無籽肉莢，外源噴施2 mM生長(zhǎng)素物質(zhì)吲哚乙酸(IAA)能使ms-2突變體上的肉質(zhì)無籽莢的莢長(zhǎng)、莢寬、莢厚和單莢鮮重顯著增加(圖F-H)，且體積增大的無籽肉莢具有加工或直接食用的潛能。本研究定位與克隆了菜豆雄性育性基因MS-2.明確了該基因突變導(dǎo)致菜豆不育的機(jī)理。MS-2基因可應(yīng)用于培育肉質(zhì)無籽莢菜豆品種，具有很好的應(yīng)用價(jià)值，這為雜種優(yōu)勢(shì)的利用奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。
近期，相關(guān)研究成果發(fā)表在Theoretical and Applied Genetics上。研究工作得到中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)、國(guó)家自然科學(xué)基金和東北地理所青年科學(xué)家小組項(xiàng)目的支持。
2023年3月22日
來源：中國(guó)科學(xué)院
