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科研动态

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园艺科学学院朱祝军教授团队在《New Phytologist》发表高水平研究论文

发布时间:2023年03月28日   作者:

近日,园艺科学学院朱祝军教授团队(设施园艺与品质调控团队)在《New Phytologist》(中科院1区,IF=10.323)发表题为“Tendril morphogenesis is regulated by a CsaTEN-CsaUFO module in cucumber”的研究论文。研究结果揭示了葫芦科植物卷须变态发育一个可能的保守基因通路TEN-UFO,促进了对植物攀爬行为进化的理解,可为葫芦科园艺作物(如黄瓜、西瓜、南瓜等)的“无卷须”育种和轻简化栽培提供依据。

卷须是葫芦科植物的重要形态学标记和攀爬器官,通过卷须攀爬可获取更加有利的生存条件(光照、空气)。但是,设施栽培中,卷须则为多余器官,需要人工摘除以便于藤蔓管理,极大增加了劳动力成本。因此,“无卷须”是实现轻简化栽培的重要育种目标。本研究基于一份田间分离获得的黄瓜卷须缺陷突变体tmd1,主要研究结果为:(1)正向遗传学研究确定候选基因为UFO,为一份UFO基因启动子功能缺陷突变体。(2)UFO在黄瓜中具有双重功能,同时调控卷须变态发育和花变态发育,有趣的是UFO上述两个功能可以相互独立。(3)生化分析发现TEN-UFO为黄瓜卷须发育关键通路,TEN结合UFO启动子并调控该基因在卷须中表达。(4)TEN-UFO途径和卷须器官进化形成,可能与UFO启动子中一段保守基序(motif 1)获得相关,提示其可能应用于葫芦科园艺作物的“无卷须”基因编辑育种设计。

该研究以浙江农林大学园艺科学学院为唯一完成单位,硕士研究生洪泽州和王欣蕊为该论文共同第一作者,朱祝军教授和徐云敏副研究员为该论文共同通讯作者,硕士研究生杨爱怡,闫国超博士和何勇教授为共同作者。该研究得到浙江省自然科学基金资助。

全文链接:https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/nph.18908


(园艺科学学院  徐云敏)


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