菜豆(PhaseolusvulgarisL.)是全球重要的蔬菜作物，其未成熟的豆荚可作为可食用部分收获。豆荚的尺寸(长度、宽度和厚度)会影响豆荚的大小和收获的难易程度。这对于在中国盛行的手工采摘尤其如此。手工采摘时，人们通常更喜欢较大的豆荚。

科学家鉴定出调控豆荚宽度的基因

近日，中国科学院东北地理与农业生态研究所夏正军研究员和吕艳华研究员团队对菜豆荚宽相关基因PvPW1进行了表征和精细定位，相关研究成果发表在《遗传学与基因组学杂志》上。

识别与豆荚宽度、厚度和横截面变化相关的特定基因有助于育种计划，以开发出豆荚产量更高、产量更高的菜豆品种。

在本研究中，研究人员通过PI60234(宽扁荚品种)与大龙1号(窄椭圆荚品种)的杂交，开发了一个双亲F1作图群体。

通过对重组植物进行基因分型和表型分析，他们确定了编码β-1,3-葡聚糖酶9蛋白的Phvul.006G072800是PvPW1的致病基因，而PvPW1是与菜豆荚宽相关的数量性状基因座。

在17个双亲F2群体中，豆荚宽度表型与PvPW1G3555C基因型之间的关联分析表明，PvPW1G3555等位基因正向调节豆荚宽度。

133个宽荚果材料中97.7%携带PvPW1G3555，而78个窄荚果材料中82.1%携带PvPW1C3555，这表明在菜豆育种过程中PvPW1受到了较强的选择压力。

通过对59个普通豆类品种的数据进行重新测序，研究人员还发现与PvPW1C3555相关的内含子中存在8bp的缺失，从而开发出PvM436的InDel标记。

对317个带有PvM436的菜豆种质进行基因分型表明，带有PvM436247和PvM436227等位基因的种质的豆荚比带有PvM436219等位基因的种质的豆荚更宽，因此PvM436可作为菜豆分子育种的可靠标记。

这些发现强调了PvPW1是调节豆荚宽度的关键基因，并强调了PvM436在豆角育种标记辅助选择中的实用性。