小麦(Triticum aestivum L.)是世界上重要的粮食作物。分蘖数和每穗小穗数是小麦重要的农艺性状,决定小麦biologic medicine的株型并最终影响产量。TFL1(TERMINAL FLOWER 1)编码磷脂酰乙醇胺结合蛋白,在植物发育过程中参与了开花转变以及影响株型。然而,TFL1同源基因在小麦发育中的作用仍需进一步研究。本研究分离得到selleck NN2211小麦中的TaTFL1基因,并利用CRISPR/Cas9介导的基因编辑技术获得了具有单、双或三缺失tatfl1-5等位基因的小麦(Fielder)突变体,并研究了该基因在小麦株型Taurine使用方法发育中的作用。我们在小麦中鉴定到9个TaTFL1基因,构建了系统发育树,发现它们与大麦Hv TFL1-like的亲缘关系最密切。实时荧光定量PCR结果显示,TaTFL1-5s在小麦的各个组织中均有表达。原位杂交结果显示,TaTFL1-5s在单棱期茎尖、二棱期茎尖、小穗原基以及小花原基时期的茎尖中均强烈表达,同时在腋芽中也检测到明显的信号。亚细胞定位结果显示,TaTFL1-5s蛋白定位于细胞核与细胞质中。为了进一步了解TaTFL1-5s在小麦发育过程中的生物学功能,我们构建了TaTFL1-5s-CRISPR基因编辑载体。对T2代植株进行鉴定,共得到四个突变体株系,基因型分别为是AAbb DD(T2-201)、AAbbdd(T2-202和T2-203)和aabbdd(T2-16)。对大田种植的T3代农艺性状进行统计分析。结果发现,tatfl1-5突变体的抽穗时间比野生型提前2-3天。tatfl1-5突变体植株平均每株有10-14个分蘖,均低于Fielder平均每株16.9个分蘖。在成熟期,野生型Fielder平均每株可产生12.5个有效分蘖。与野生型相比,突变体株系AAbbdd-2和aabbdd的有效分蘖数减少,分别为每株9.8和10.1个有效分蘖。对Fielder和突变体植株的穗部形态观察发现,突变体植株的平均每穗小穗数为17-17.5个,显著低于Fielder的19.8个。RNA-seq分析表明,tatfl1-5突变体植株腋芽中生长素信号相关基因和细胞分裂素信号相关基因的表达发生了明显的变化,表明小麦TaTFL1-5s通过生长素和细胞分裂素信号通路参与调控小麦分蘖。综上所述,小麦TaTFL1-5s参与小麦分蘖和小穗形成,同时TFL1在控制开花时间和调控株型方面的作用是保守的。