测了115个黄瓜品种,科学家找到培育短节间黄瓜基因

《分子园艺(英文)》由上海交通大学与施普林格·自然集团合作出版

《分子园艺(英文)》近期在线发表一项由上海交通大学与西班牙农业基因组研究中心合作的研究论文,报道了黄瓜的LONGHYPOCOTYL(CsLH)基因编码光敏色素PHYB蛋白,并证实其在群体驯化中获得了适应性选择。

株高作为重要的农艺性状,被育种和栽培研究者广泛关注。经过农业绿色革命,调控株高的关键基因被大量鉴定并广泛应用于育种,但在葫芦科园艺作物中报道不多。

黄瓜超长下胚轴突变体材料LONG HYPOCOTYL (lh)发现已久。作为光依赖型单基因隐性突变体,它所对应的基因预测为光敏色素PHYB蛋白,但具体由哪个基因编码尚不知晓。研究者根据黄瓜基因组信息,找到了5个候选PHY基因,并通过实验手段,确认了CsLH对应的唯一候选基因,并证实其生物学功能。

为探究该基因在黄瓜驯化中是否受到选择,研究者检测了115个黄瓜品系中该基因区域的核苷酸多样性及选择信号。结果发现,经过长期驯化,西双版纳(XSBN)群体中CsLH的N端序列受到显著选择,形成了特有的单倍型。

研究还发现,西双版纳群体中CsLH的表达量高于亚洲型或欧亚型黄瓜,西双版纳黄瓜的下胚轴显著短于其他黄瓜群体。作者通过构建近等基因系,证明了来源于西双版纳的CsLH基因区域可以用于黄瓜短节间品种的培育。

作者:袁捷/整理

编辑:许琦敏

责任编辑:任荃

图源:《分子园艺(英文)》

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