8月23日下午，广州大学孔凡江教授做客第145期“作物科学高端讲坛”，在作物遗传改良全国重点实验室C601为师生作了题为” 大豆光周期适应性的分子遗传基础”的学术报告。报告由植物科学技术学院鄢文豪教授主持。
大豆起源于我国中纬度的黄淮海区域，有着悠久的种植历史，在我国的农业生产中占据着重要的地位，然而大豆是光周期极为敏感的短日照作物，单个品种或种质资源只适宜种植于纬度跨度较小的区域内。中纬度地区的大豆品种移栽到高纬度地区，会明显延迟开花，而移栽到低纬度地区，则会提早开花，那么起源于黄淮海区域的大豆是如何适应全球不同维度环境呢？为了回答该科学问题，孔凡江在该领域开展了系统和深入的研究。
孔凡江首先介绍了大豆长童期(Long Juvenile)关键基因J的克隆及进化机制研究成果，揭示了大豆特异的光周期调控开花的PHYA(E3E4)-J-E1-FT遗传网络，阐明了J基因提高大豆低纬度适应性的机制。J基因编码ELF3蛋白，该蛋白是生物钟夜间复合体（Soybean Evening Complex, SEC）成员之一，那么SEC复合体其他成员是否参与光周期调控开花过程呢？孔老师随后介绍了SEC复合体成员LUX1/2调控光周期敏感性与适应性的分子机制。大豆中的LUX1和LUX2在光周期调控的开花途径中功能冗余，同时敲除两个LUX基因造成大豆极度晚花，其表型与著名的光周期敏感的烟草突变体Maryland Mammoth类似，因而将大豆lux1lux2双突变体命名为“Guangzhou Mammoth”。Guangzhou Mammoth在长短日照的开花时间无显著差异，说明SEC蛋白复合体是控制着大豆的光周期敏感性的关键组分。这些研究为今后开发具有不同开花时间和适应性的大豆新品种提供了更多的可能性，将对热带地区国家的大豆适应性和产量具有非常重要的意义。
随着全球高温干旱的盛行，孔凡江还介绍了他们团队在高温调控大豆开花的进展，发现了中度高温（30 ℃）度通过组蛋白甲基化修饰调控成花素基因FT促进开花的机制，而重度高温（35 ℃）则是通过光敏色素PhyA介导的信号通路延迟开花的新机制。这些研究为理解大豆应对高温胁迫下的开花调控机理提供了新见解。
报告结束后，与会师生与孔凡江教授进行了热烈探讨，大家都感到受益匪浅。
通讯员：纪洪涛
审核人：郭 亮
