从多到一：玉米驯化过程中多穗性的遗传控制
种群与进化
2013-07-30 v1 基因组学
摘要
花序数量减少和尺寸增大是植物驯化的一个常见方面。当玉米从大刍草驯化而来时，果穗的数量和排列发生了巨大变化。大刍草有长的侧枝，其节上着生多个小果穗，顶端为雄穗。玉米的侧枝短得多，顶端只有一个大果穗，侧枝节上没有额外的果穗。为了研究这种多穗性（一株植物上的果穗数量）差异的遗传基础，我们进行了全基因组QTL扫描。在第一条染色体的短臂上检测到一个影响多穗性的大效应QTL（prol1.1），该位置先前已被证明影响多个驯化性状。我们将prol1.1精细定位到grassy tillers1基因上游一个2.7 kb的区间或因果区域，该基因编码一个同源域亮氨酸拉链转录因子。组织原位杂交显示，玉米的prol1.1等位基因与gt1在节丛中的表达上调相关。鉴于玉米不启动次生果穗芽，gt1在玉米节丛中的表达可能抑制了它们的启动。群体遗传学分析表明，玉米prol1.1等位基因受到正选择，导致部分选择性扫荡，使玉米等位基因在大多数驯化玉米中固定。这项工作展示了组织特异性基因表达的微妙顺式调控变化如何改变植物结构，从而提高了玉米的可收获性。
引用
@article{arxiv.1303.0882,
title = {From Many, One: Genetic Control of Prolificacy during Maize Domestication},
author = {David M. Wills and Clinton Whipple and Shohei Takuno and Lisa E. Kursel and Laura M. Shannon and Jeffrey Ross-Ibarra and John F. Doebley},
journal= {arXiv preprint arXiv:1303.0882},
year = {2013}
}