科技日報北京4月26日電 （記者馬愛平）記者26日從中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院獲悉,，該院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所（嶺南現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學(xué)與技術(shù)廣東省實驗室深圳分中心）程時鋒團(tuán)隊聯(lián)合英國約翰·英納斯中心等國際團(tuán)隊,，在國際學(xué)術(shù)期刊《自然》發(fā)表重大成果,，首次從分子層面全面揭示了孟德爾豌豆七大遺傳性狀的基因密碼,，成功破解了困擾學(xué)界百年的“孟德爾豌豆之謎”。

1865年,，“現(xiàn)代遺傳學(xué)之父”格雷戈爾·孟德爾選定的七對豌豆性狀——種子形狀,、顏色,、花色,、花位,、莢形,、莢色和株高,，成為遺傳學(xué)研究的起點。然而,，直至21世紀(jì)初,，仍有三對性狀（果莢顏色、果莢形狀,、花的位置）的分子機(jī)制未被揭示,，成為百年未解之謎。

2019年,，程時鋒在英國約翰·英納斯中心種質(zhì)庫偶遇一批百年豌豆樣本時,，一個大膽的設(shè)想浮現(xiàn)：在全球范圍內(nèi)重建“孟德爾豌豆園”。5年間,，約700份來自六大洲的豌豆在深圳,、哈爾濱等地生長,，研究團(tuán)隊調(diào)查了80余個農(nóng)藝性狀，最終鎖定了控制剩下3個性狀的4個關(guān)鍵基因,。

研究結(jié)果顯示,，孟德爾觀察的性狀變異遠(yuǎn)比想象中復(fù)雜：從單堿基突變到基因組大片段缺失，從轉(zhuǎn)座子插入到轉(zhuǎn)錄融合,，自然界常見的遺傳變異機(jī)制盡數(shù)呈現(xiàn),。“例如,，果莢顏色由一段100kb的基因組缺失導(dǎo)致葉綠素合酶基因異常表達(dá),，而非傳統(tǒng)認(rèn)知的基因突變；而控制花位置的基因則涉及類受體激酶信號通路失活,，引發(fā)莖尖分生組織畸變,。”程時鋒說,，此外,，研究團(tuán)隊在解析花色性狀時，還發(fā)現(xiàn)了一個“基因修復(fù)”的奇跡：一株本應(yīng)開白花的豌豆,，因內(nèi)含子突變意外恢復(fù)了花青素合成功能,，重綻紫色花朵。

編輯：余鳳

責(zé)任編輯：陳翠

編審：喻佳