大豆作为人类重要的植物蛋白来源，其籽粒中的水溶性蛋白含量直接决定了豆制品的营养品质和加工性能。如何有效提升这一关键指标，同时兼顾产量，是育种家们追求的目标。        近日，河南农业大学张丹团队与南京农业大学黄方团队合作在JIPB上发表了题为“GmGASA12 coordinates hormonal dynamics to enhance soybean water-soluble protein accumulation and seed size”的研究论文 ( https://doi.org/10.1111/jipb.13952)。该研究揭示了GmGASA12通过调控大豆籽粒发育后期激素的动态平衡，显著影响大豆水溶性蛋白积累和籽粒大小的分子机制。
      本研究首先采用正向遗传学方法，在大豆第8号染色体上鉴定出一个与水溶性蛋白含量密切相关的基因GmGASA12，该基因编码赤霉素调节蛋白。进一步研究表明，敲除GmGASA12可显著增加籽粒中赤霉素、生长素和脱落酸的水平，同时降低细胞分裂素的含量，从而促进细胞扩张和蛋白体积累，导致籽粒细胞显著增大，水溶性蛋白含量及产量显著提升；而过表达GmGASA12则表现出相反的效果。通过互作蛋白筛选发现，GmGASA12通过与GmCG-6的相互作用，协同调控大豆籽粒中β伴球蛋白和球蛋白的生物合成过程。进化分析显示，GmGASA12在驯化过程中受到强烈的选择压力，约94%的现代育成品种携带其有利等位基因。总之，本研究发现GmGASA12是调控大豆籽粒中水溶性蛋白积累和籽粒大小的重要“枢纽”。研究结果不仅为同步提高大豆品质与产量提供了重要的分子靶点，也为未来通过分子设计育种等手段，培育兼具优质与高产特性的大豆新品种奠定了理论基础和技术支撑。

图1. GmGASA12调控大豆水溶性蛋白含量的工作模式图

       河南科技学院校聘教授杨宇明为论文的第一作者，河南农业大学张丹教授与南京农业大学黄方教授为通讯作者。该项研究工作得到南京农业大学喻德跃教授与河南省农业科学院卢卫国研究员的大力支持。河南省农业科学院王金社博士、南京农业大学胡德洲博士和周口师范学院元文杰博士参与了该项研究。该研究受到农业生物育种国家科技重大专项、国家自然科学基金、河南省杰出青年基金等项目的资助。