中国农业科学院蔬菜花卉研究所揭示黄瓜果刺生长发育调控路径

近日,中国农业科学院蔬菜花卉研究所葫芦科蔬菜遗传育种创新团队和蔬菜功能基因组创新团队合作在黄瓜果刺生长发育调控研究上取得重要进展。该研究通过基因编辑和转基因验证了 NS 基因调控黄瓜果实多刺这一重要外观品质性状,完善了果刺生长发育的调控途径。相关研究结果以 “ NSencodes an auxin transporter that regulates the ‘numerous spines’ trait in cucumber ( Cucumis sativus ) fruit ” 为题发表于国际著名植物学期刊The Plant Journal上。

果实多刺是黄瓜重要的外观品质性状,该性状在1984年被首次报道,但迄今为止尚未完成该性状的基因克隆。本研究通过全基因组关联分析(GWAS)鉴定到9个与果刺密度相关的遗传位点,其中相关性最高的位点 fsdG2.1 与 NS 基因精细定位区间相同;通过CRISPR/Cas9基因编辑和过表达验证了 NS 调控果实多刺性状; NS 基因编码生长素转运蛋白,通过生长素含量测定、生长素免疫共沉淀、生长素响应相关基因的表达等研究,证实 NS 通过生长素途径调控果刺密度,并且在敲除突变体 ns-cr 中,果皮和果刺中的生长素水平显著降低。综上,该研究揭示了 NS 基因通过生长素途径调控黄瓜果实多刺性状,初步解析了 NS 调控不依赖于果瘤的果刺发育途径,进一步完善了果刺发育的遗传网络。

原文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1111/tpj.15710

来源:搜狐网


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