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【科技日报 】我科学家破解西瓜3大重要农艺性状遗传机制

来源:科技日报 作者:瞿剑 2020-04-13 08:35:00 浏览量:

  据中国农科院最新消息,该院澳门金沙30064刘文革团队对西瓜果皮颜色、种皮颜色和节间长短3个农艺性状的重要功能基因进行了挖掘和功能分析,阐明了其遗传和分子机理,并开发了分子标记。这为西瓜分子育种提供了理论依据,对西瓜育种水平的提高具有重要科学意义。相关研究成果在线发表于《理论与应用遗传学(Theoretical and Applied Genetics)》《植物科学前沿(Frontiers in plant science)》和《国际分子科学杂志(International Journal of Molecular Sciences)》。

  团队首席、中国农科院郑州果树所研究员刘文革介绍,我国是世界西瓜栽培和生产第一大国。西瓜果皮颜色决定其“卖相”,并可以判定其成熟度,是重要的市场性状;种皮颜色即瓜籽颜色,在育种上与无籽西瓜的“着色瘪籽”相关;节间长短即瓜蔓的长短,直接影响西瓜种植的占地面积,决定其亩均产出。

  研究团队利用杂交分离群体成功定位到控制这3个性状的基因。研究发现,西瓜果皮颜色由单基因控制,深绿对浅绿为显性,该基因位于8号染色体上,为ClCG08G017810(编码2-苯基-1,4-β-萘醌甲基转移酶蛋白);控制西瓜种皮颜色的基因是3号染色体上的Cla019481(编码多酚氧化酶蛋白,参与黑色素合成),黑色种皮相对于浅黄色种皮为显性;而控制节间长短(长节间vs短节间为显性性状)的基因是位于9号染色体上的Cla015407(编码赤霉素3β-羟化酶蛋白)。之后,又通过qRT-PCR和相关生理实验揭示了这3个性状的调控机理和分子遗传机制。这就意味着,育种家可以依据以上原理,“自主调控”西瓜的3大农艺性状,让新品种更受市场欢迎。

 

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