桃花和桃果一般都略帶粉色或紅色,呈現(xiàn)一種漸變色。物以稀為貴,如今,純色桃花和桃果越來越受歡迎。近日,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院鄭州果樹研究所研究員王志強(qiáng)團(tuán)隊在《植物雜志》在線發(fā)表了最新研究成果,解析了桃果皮/花顏色的調(diào)控機(jī)制,并為“純色”桃品種遺傳改良奠定了基礎(chǔ)。
論文通訊作者王志強(qiáng)介紹,色澤作為最重要的果實品質(zhì)性狀之一,對水果商品性起著重要的決定作用。桃起源于中國,擁有色澤豐富的花、果皮和果肉遺傳資源。近年來,“純黃”和“純白”特異類型桃果深受亞洲消費者的喜愛,具有較高的商品價值。
論文共同第一作者魯振華告訴《中國科學(xué)報》,他們采用正向遺傳學(xué)的方法,精細(xì)定位了兩種不同來源的控制桃的花色和外果皮顏色的位點,該“花青苷缺陷型”為隱性單基因控制,具有“一因多效”作用。
結(jié)合轉(zhuǎn)錄組和重測序數(shù)據(jù),確定了控制該性狀的基因存在兩個等位基因,在外顯子上2-bp的插入和5-bp的缺失導(dǎo)致基因編碼蛋白功能的喪失,進(jìn)而影響植株花青苷的積累。魯振華說,沒有花青苷的植株不顯示紅色,因此花朵呈現(xiàn)白色;而其果肉呈現(xiàn)白色或者黃色,果皮無色,人們看到的果實就是白色或者黃色。
采用VIGS技術(shù)進(jìn)一步驗證了基因的功能,并在自然群體(品種/系)中驗證了變異位點的特異性。
在此基礎(chǔ)上,開發(fā)了基于等位基因變異的分子標(biāo)記輔助選種體系,為正在開展的“純色”和“免套袋”系列桃品種的選育奠定了基礎(chǔ)。本研究得到了國家自然科學(xué)基金和中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程的資助。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1111/tpj.15312