控制母體small RNA可以提高雜交種子的存活率，有助於克服種間雜交困境

摘要

從母體植物進入到胚乳的small RNA對調控基因活性至關重要，控制其含量可以提高雜交種子的存活率，有助於克服植物育種中的障礙。

示意圖

　　育種家育成具抗逆境、高品質性狀的作物，需要透過物種間雜交將目標性狀轉移至目標物種，過程中經常會遇到生殖障礙，例如形成合子(zygote)後，無法發育成具活性的種子，此類生殖障礙主要由胚乳(endosperm)造成，胚乳類似於哺乳類胎盤，其功能為提供胚發育的養分。瑞典農業科學大學和林奈植物生物學中心、德國馬克斯普朗克分子植物生理學研究所(Max Planck Institute of Molecular Plant Physiology)以及荷蘭瓦赫寧恩大學的最新研究指出，small RNA在其中扮演種要角色，期望能成為提升雜交成功率的契機。

　　研究人員發現十字花科(Brassicaceae)作物如芥菜、青花菜、油菜等雜交種子不稔性，是由於母體sirenRNAs(small interfering RNAs)減少與AGL基因 (AGAMOUS-like MADS-box transcription factor genes)過度表達，導致胚乳內基因調控異常，若能調控此類RNA表達，應能提升雜交種子存活力、克服種間雜交障礙。有趣的是，果蠅也發現類似現象，若兩親的遺傳背景差異太大，母體的small RNA對於雜交成功與否扮演關鍵性的角色。然而，研究人員表示，small RNAs如何在母體中生成、如何轉移至胚乳仍需要更多的研究。

　　這項研究為加強物種間目標性狀的轉移提供了一個具潛力的方法，藉由了解雜交種子失敗背後的分子機制，育種者有機會開發出更具環境耐受性的作物、提高作物產量並維持生物多樣性。【延伸閱讀】- 改善植物分子育種的新工具-Khufu

控制母體small RNA可以提高雜交種子的存活率，有助於克服種間雜交困境

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