野生植物成功驯化为农作物，是人类文明史上的重大突破。这一过程曾极其漫长，而现代育种技术能显著加速作物改良和野生植物的快速再驯化（Doebley et al., 2006）。大豆（Glycine max L. Merr.）由野生大豆（Glycine soja Siebold & Zucc）驯化而来，野生大豆蛋白含量（50–60%）丰富，但在长期驯化过程中，选择目标主要聚焦于株型直立、荚果不易开裂、籽粒大小及含油量等性状，导致栽培大豆蛋白含量（30–40%）较低。因此，挖掘并解析野生大豆所携带的高蛋白关键遗传因子，对现代栽培大豆的蛋白产能提升具有重要意义。
近日，中国科学院华南植物园侯兴亮团队在PNAS发表题为A natural allele of PC08 lost in domestication contributes to soybean seed storage protein accumulation的研究论文，研究团队鉴定了一个在野生大豆驯化过程中遗失的高蛋白等位基因。研究团队利用全基因组关联分析（GWAS），鉴定到一个调控蛋白含量关键基因PC08（Protein Contributor 08），PC08是脱落酸（ABA）生物合成的限速酶NCED5同源基因。进一步分析发现，其启动子上的短序列插入导致基因表达水平升高，进而通过调节ABA含量促进种子贮藏蛋白积累。群体驯化分析进一步揭示，高蛋白含量单倍型PC08Ins仅存在于野生大豆中，是栽培大豆驯化过程中遗失的关键等位基因。回交改良结果表明，将高蛋白位点PC08Ins导入栽培大豆黑农35后，其种子蛋白含量得到显著提高，展现出巨大的育种应用前景。
侯兴亮团队致力于大豆种子发育及品质形成研究，并取得了一些重要进展（Yu et al., Nature Plants, 2023; Li et al., Molecular Plant, 2024; Zhang et al., Nature Communications, 2025）。本研究进一步鉴定到大豆种子蛋白含量形成位点的关键基因。中国科学院华南植物园博士后刘书为该论文第一作者，侯兴亮研究员与李晓明副研究员为共同通讯作者，广州大学孔凡江教授、华南植物园张春雨副研究员、硕士生曾珮淳和已毕业硕士生班定悦参与了该研究。该研究受国家重点研发计划、国家自然科学基金和广东省自然科学基金等项目的资助。