综述：揭开分蘖的奥秘：探究谷物作物中遗传、激素和环境因素对籽粒产量的调控机制

《Plant Molecular Biology Reporter》：Unveiling the Mysteries of Tillering: Insights into the Genetic, Hormonal, and Environmental Regulation in Cereal Crops for Improved Grain Yield

本文综述了小麦、水稻和大麦丛生发育的调控机制，重点分析了TB1/FC1、IPA1/SPL14等关键基因及其与环境互作（如光、氮、糖信号）的关系，总结了多组学方法和CRISPR技术在新基因挖掘中的应用，并探讨了优化株型（丛生数、氮利用效率、产量）的育种策略。

　　

摘要

分蘖是谷物作物中一个复杂的发育过程，受到遗传、激素和环境信号复杂网络的调控。关键调控因子包括TB1/FC1、IPA1/SPL14以及与独脚金内酯相关的基因，它们整合来自植物激素、光照、糖分和氮素的信号，以控制分蘖的发生、芽的生长以及植物的整体结构。尽管在识别这些基因及其调控模块方面已经取得了显著进展，但我们对它们在不同发育阶段及不同环境条件下的动态相互作用仍了解不足。本综述重点介绍了小麦、水稻和大麦中分蘖基因、数量性状基因（QTLs）及调控网络的功能研究进展。文章强调了将基因型与环境相互作用（如基因型-环境效应）与分子和代谢信号相结合的重要性，并探讨了全基因组关联分析（GWAS）、多组学方法以及基于CRISPR的功能验证技术在揭示调控因子方面的潜力。同时，还讨论了将这些研究成果应用于培育具有优化分蘖数量、氮素利用效率和籽粒产量的谷物品种的可行性。这一综合研究为研究人员和育种工作者提供了一个框架，帮助他们利用分蘖的综合性调控机制来改进谷物品种。

图形摘要

分蘖是谷物作物中一个复杂的发育过程，受到遗传、激素和环境信号复杂网络的调控。关键调控因子包括TB1/FC1、IPA1/SPL14以及与独脚金内酯相关的基因，它们整合来自植物激素、光照、糖分和氮素的信号，以控制分蘖的发生、芽的生长以及植物的整体结构。尽管在识别这些基因及其调控模块方面已经取得了显著进展，但我们对它们在不同发育阶段及不同环境条件下的动态相互作用仍了解不足。本综述重点介绍了小麦、水稻和大麦中分蘖基因、数量性状基因（QTLs）及调控网络的功能研究进展。文章强调了将基因型与环境相互作用（如基因型-环境效应）与分子和代谢信号相结合的重要性，并探讨了全基因组关联分析（GWAS）、多组学方法以及基于CRISPR的功能验证技术在揭示调控因子方面的潜力。同时，还讨论了将这些研究成果应用于培育具有优化分蘖数量、氮素利用效率和籽粒产量的谷物品种的可行性。这一综合研究为研究人员和育种工作者提供了一个框架，帮助他们利用分蘖的综合性调控机制来改进谷物品种。

图形摘要