小麦E3泛素连接酶基因TaSINA-3A与多种环境下的株高和千粒重相关 - 赵阳; 李龙; 杨进文; 景蕊莲; 孙黛珍; 王景一 (作物学报, 2024)
E3泛素连接酶SINA(seven in absentia)家族参与植物的生长发育、免疫共生并响应逆境胁迫.本研究克隆了位于小麦染色体 3A上的TaSINA-3A基因,其基因组序列长度为 3897 bp,其中启动子区为 2001 bp,基因序列为 1896 bp,编码 244 个氨基酸,在 50～91 位氨基酸处有一个RING(really interesting new gene)保守结构域.RT-qPCR结果显示,TaSINA-3A基因在小麦的各个发育阶段的不同组织中均有表达.序列多态性分析表明,在TaSINA-3A的启动子区存在 33 个SNP(single nucleotide polymorphism)位点,编码区有 4 个SNP位点.基于启动子区的变异位点SNP-159、SNP-418 和 SNP-1286 开发分子标记,扫描小麦自然群体,并与表型性状进行关联分析.结果表明,标记 CAPS-159与多种环境下的株高和倒二节长显著相关,SNP-159-C 是倒二节较短的矮秆等位变异,标记 dCAPS-418 分别与多种环境下的穗长和千粒重显著关联,SNP-418-A是长穗、高千粒重的优异等位变异;TaSINA-3A负调控穗和籽粒的发育,TaSINA-3A的表达可能受到MYC转录因子的抑制;在我国小麦育种进程中SNP-418-A受到正向选择,在育成品种中的频率逐步增加,但尚未充分利用.研究结果为深入探讨小麦株高、倒二节长及产量的形成机制提供参考,并为培育高产稳产广适新品种提供了基因资源.