近日，中国热科学院生物所谢江辉团队与中国农大园艺学院韩振海团队通过全基因组关联分析，揭示了香蕉矮化性状的遗传多样性及其调控位点，首次阐明了MabHLH30基因通过调控香蕉生长发育过程中激素动态平衡影响株高的分子机制。
香蕉作为全球重要的水果和发展中国家的主要粮食作物，其株型高大导致劳动成本居高不下，严重制约了产业发展。研究香蕉株型发育对于培育紧凑、直立、宜机化新品种具有重要的科学价值，有助于提高单位面积产量，推动香蕉产业转型升级。
本研究对300份香蕉种质进行了全基因组重测序，分析全基因组等位基因多样性并鉴定与株型相关的位点。通过群体结构分析、主成分分析和系统发育树构建，明确不同亚群间的系统发育关系和基因流模式。发现A亚基因组内存在广泛的遗传变异，并检测到Musa itinerans向栽培品种的基因渗入。全基因组关联分析鉴定5号染色体上与株高密切相关的转录因子MabHLH30。过表达该基因可显著改变植株表型。激素分析表明转基因植株中吲哚-3-乙酸水平上升、脱落酸水平下降，表明MabHLH30可能通过激素途径调控株型。继而基于MabHLH30启动子区域的Indel变异开发香蕉矮化的分子标记。本研究首次通过GWAS结合转基因验证确立了MabHLH30在调控香蕉株型中的关键作用，不仅为矮化香蕉品种选育提供了重要基因组资源，也为株型改良奠定了理论基础。
研究成果以"Genome-Wide Association Studies Reveal Genetic Diversity and Regulatory Loci Underlying Dwarfing Traits in Banana"为题发表在在《Journal of Integrative Plant Biology 》（中科院大类分区一区TOP期刊，IF=9.2994）期刊。
中国农大园艺学院博士生李玉琪、中国热科学院生物所冯筠庭博士为论文共同第一作者，中国热科学院生物所谢江辉研究员、王尉研究员与中国农业大学园艺学院韩振海教授、李威教授为共同通讯作者。中国热带农业科学院魏守兴研究员、胡会刚研究员、刘菊华研究员、谢艺贤研究员等参与了该项研究。该研究得到中国农业科学院基本科研业务费专项（1630052022006，CATASCXTD202309）、国家自然科学基金（32360706，U22A20487）、热带作物生物育种全国重点实验室项目（NKLTCBCXTD27，NKLTCB202311）、国家现代农业产业技术体系（CARS-31）的资助。
