中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所特色農(nóng)作物優(yōu)異種質(zhì)資源發(fā)掘與創(chuàng)新利用團(tuán)隊(duì)通過基因編輯技術(shù)成功創(chuàng)制出小葉夾角、株型緊湊的谷子新種質(zhì)，為提升谷子密植條件下的光能利用效率和高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)提供了重要遺傳材料。相關(guān)成果在線發(fā)表于《植物生物技術(shù)雜志（Plant Biotechnology Journal）》。研究團(tuán)隊(duì)通過對(duì)谷子核心種質(zhì)資源的葉夾角關(guān)鍵基因優(yōu)異單倍型鑒定分析，發(fā)現(xiàn)自然變異中不存在谷子小葉夾角的優(yōu)異等位基因變異。隨后，研究團(tuán)隊(duì)以Ci846為受體，利用基因編輯技術(shù)，靶向編輯調(diào)控谷子葉夾角的關(guān)鍵基因SiLG1和SiLG2，創(chuàng)制了2個(gè)緊湊株型的突變體 silg1 和 silg2 。研究結(jié)果表明，兩類突變體葉夾角分別比對(duì)照減小約5/6和4/5，透光率分別提高了10.5‰和7.1‰。在山西大同地區(qū)田間試驗(yàn)顯示，兩突變體產(chǎn)量分別較對(duì)照可提高20%和9.6%以上，展現(xiàn)出良好的增產(chǎn)潛力。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，SiLG1和SiLG2可通過生長(zhǎng)素合成及信號(hào)通路關(guān)鍵基因SiTAR2、SiDAO、SiARFs 等參與促進(jìn)葉舌發(fā)育，從而調(diào)控植株葉片夾角變化。該研究為谷子緊湊株型育種改良提供了新視角和重要基因靶點(diǎn)，對(duì)促進(jìn)谷子產(chǎn)量提升具有重要意義。