敲除 HvGS3 基因对大麦株高及抗倒伏性的影响：新发现与育种价值

为探究 Gγ亚基在大麦中的功能，研究人员敲除 HvGS3 基因，发现其影响株高和抗倒伏性，具育种意义。

　　G_γ亚基参与多种生物学过程，但在大麦中的生物学功能尚不明确。在这项研究中，科研人员利用 CRISPR/Cas9 基因编辑技术敲除大麦中的HvGS3基因。结果显示，与野生型相比，hvgs3植株的高度降低了 37.8% 至 43.1%，茎秆第二节间的茎秆抗倒伏指数（CLRI）提高了 76.6% 。第二节间细胞长度的减少幅度与节间长度的减少幅度相近，较短的细胞可能是节间长度和植株高度下降的主要原因。由于木质素含量较高，hvgs3植株的维管束数量和面积、表皮厚度以及机械组织厚度均显著增加。转录组分析表明，与木质素生物合成相关的结构基因表达上调。赤霉素（GA）的生物合成因 GA3ox 基因的下调而受到抑制，而施加赤霉素后，hvgs3植株的高度得以恢复，这表明植株高度的改变是通过阻碍赤霉素生物合成实现的。这些研究结果为揭示 G_γ亚基 GS3 的功能提供了新的见解，也为培育抗倒伏大麦新品种提供了资源。