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光基因可提高番茄产量?

作者:北京雅安达生物技术有限公司 2014-08-19T13:43 (访问量:3930)

植物生物量的一个重要制约因素是自然日照长度。人工光允许较长的光周期,但是番茄作物生长在连续光照情况下,会发生有害的叶损伤,因此,商业番茄必须生长在一个日夜周期中,每天光照时间大约为16个小时左右。相反,其他植物,如辣椒、生菜和玫瑰则没有这个问题——它们可以一直生活在连续光中,这有利于大工厂化温室种植。

早在20世纪20年代,就有研究人员发现了番茄短日照这个现象,但是至今我们仍对其知之甚少。最近,科学家们在野生番茄中发现了一个基因,可让种植番茄能够一天24小时生长在自然和人工光源下,使其产量提高20%


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研究人员称,他们对一株原产于美国南部的野生番茄的基因组进行了分析。遗传学证据、
RNA-seq数据、基因沉默实验和序列数据,全部指向7号染色体上一个叫做CAB-13chlorophyll a/b binding protein 13)的基因,这个基因能够使番茄耐受连续的光照。在拟南芥中,这个蛋白质被认为具有调控功能,平衡光合体系III所收集的光。

然后,研究人员通过传统的杂交育种,而不是基因工程,将该基因转移到现代番茄中,并对杂交后代进行了检验。与生长在温室条件16小时的番茄相比,一天24小时生长在连续光中的番茄,产量提高了20%

在发给AFP的一封邮件中,他说:“似乎我们只是在谈论与16小时光周期所产生特征相同的番茄。一些马铃薯和矮牵牛品种,跟番茄属于同一个科,也对连续光敏感。所以,可以找到一种方法赋予它们对连续光的耐受性,但是我不认为这会带来经济效益。”

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