大豆作为全球重要的油籽与经济作物，是人类消费和动物饲料中优质蛋白质的主要来源。在大豆生产力的各项农艺性状里，种子大小以及油和蛋白质含量之间的平衡是关键因素。因此，识别控制这些性状的基因并弄清其分子机制，对通过分子设计育种培育高产优质大豆品种意义重大。

近日，中国科学院华南植物园侯兴良教授团队取得重要研究成果。该团队运用全基因组关联研究(GWAS)和数量性状位点(QTL)定位技术，在大豆14号染色体上定位到一个核因子 - YA(NF - YA)基因，并将其命名为种子重量14(SW14)。

功能分析显示，SW14具有双重调控作用。它既能积极提升种子重量和蛋白质含量，又能消极调节油含量，且不会影响大豆植株的其他关键农艺性状。此项研究成果已发表于《自然通讯》杂志。

进一步研究揭示了SW14作用的分子机制。该基因与GmLEC1a/b(大豆中LEC1的同源物)相互作用，而LEC1是种子发育的核心调控因子。这种相互作用会破坏非经典NF - Y复合物的形成，该复合物通常由GmLEC1、GmNF - YC2和GmbZIP67组成。通过破坏此复合物，SW14抑制了由GmLEC1介导的转录激活过程，而这一过程对种子发育至关重要。

此外，进一步的基因分析带来了新发现。SW14的一个优良等位基因(SW14 H3)在大豆驯化过程中经历了人工选择。研究人员表示，该等位基因在农业应用中具备提高大豆产量的巨大潜力，为大豆育种带来新希望。

更多信息： Chunyu Zhang 等，SW14 基因的自然等位基因变异决定大豆种子重量和品质，《自然通讯》 (2025)。