2022年4月，裴雁曦教授课题组的赵芬博士作为第一作者，在线发表了题为"CRISPR/Cas9-engineered mutation to identify the roles of phytochromes in regulating photomorphogenesis and flowering time in soybean"的研究论文。大豆（Glycine max（L.）Merr.）的生长发育过程对外界光环境变化极其敏感，适宜的光环境对大豆产量形成至关重要。光敏色素（Phytochrome，PHY）是植物体内特有的红光和远红光受体，主要调控光形态建成和光周期开花。大豆作为古四倍体，其基因组编码4个PHYA、2个PHYB和2个PHYE。已有研究证明GmPHYA2（E4）和GmPHYA3（E3）是光周期开花的抑制因子，然而其他光敏色素基因的功能尚不清楚。本研究通过CRISPR/Cas9技术敲除GmPHYAs和GmPHYBs基因得到了一系列的光敏色素纯合突变体，表型分析发现GmPHYB1主要介导红光调控幼苗光形态建成。GmPHYA2（E4）和GmPHYA3（E3）调控远红光响应起主要作用，GmPHYA1和GmPHYB2对远红光也有响应。在自然长日照条件，GmPHYA1和GmPHYA4分别协同GmPHYA2（E4）和GmPHYA3（E3）抑制大豆开花。本研究揭示了GmPHYA和GmPHYB在调控光响应时具有多样化的功能，为研究光敏色素调控大豆农艺性状的功能机制提供了一组核心的突变体材料。

该研究得到国家自然科学基金项目（31871705，32072091）、中国农业科学院科技创新工程（ASTIP）和中央公益性科研机构基础研究基金资助。