近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院鄭州果樹研究所劉文革團(tuán)隊(duì)在西瓜重要農(nóng)藝性狀的定位方面取得新進(jìn)展，對(duì)西瓜果皮顏色、種皮顏色和節(jié)間長(zhǎng)短3個(gè)性狀的重要功能基因進(jìn)行了挖掘和功能分析，闡述了其遺傳和分子機(jī)理，并開發(fā)了分子標(biāo)記。上述結(jié)果為西瓜分子育種提供了理論依據(jù)，可以加快我國(guó)西瓜的育種進(jìn)程，對(duì)我國(guó)西瓜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和育種水平的提高具有重要的科學(xué)意義。相關(guān)研究成果在線發(fā)表在《理論與應(yīng)用遺傳學(xué)（Theoretical and Applied Genetics）》《植物科學(xué)前沿（Frontiers in plant science）》和《國(guó)際分子科學(xué)雜志（International Journal of Molecular Sciences）》上。
中國(guó)是世界上西瓜栽培和生產(chǎn)第一大國(guó)，果皮顏色、種皮顏色、節(jié)間長(zhǎng)短是西瓜育種中具有重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值的農(nóng)藝性狀，對(duì)提高西瓜品質(zhì)和產(chǎn)量、減少栽培管理成本具有積極作用。該團(tuán)隊(duì)利用雜交分離群體成功定位到控制這3個(gè)性狀的基因。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)西瓜果皮顏色由單基因控制，深綠對(duì)淺綠為顯性，該基因位于8號(hào)染色體上，為ClCG08G017810（編碼2-苯基-1,4-β-萘醌甲基轉(zhuǎn)移酶蛋白）；控制西瓜種皮顏色的基因是3號(hào)染色體上的Cla019481（編碼多酚氧化酶蛋白，參與黑色素合成），黑色種皮相對(duì)于淺黃色種皮為顯性；控制節(jié)間長(zhǎng)短（長(zhǎng)節(jié)間vs短節(jié)間為顯性性狀）的基因是位于9號(hào)染色體上的Cla015407（編碼赤霉素3β-羥化酶蛋白）。之后，又通過qRT-PCR和相關(guān)生理實(shí)驗(yàn)揭示了這3個(gè)性狀的調(diào)控機(jī)理和分子遺傳機(jī)制。
該研究得到中國(guó)農(nóng)科院科技創(chuàng)新工程、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系、國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃資助。（通訊員 趙倩）
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?。?）https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2019.01689/full
?。?）https://link.springer.com/article/10.1007/s00122-019-03384-3
?。?）https://www.mdpi.com/1422-0067/21/1/290
圖1 西瓜果皮顏色性狀相關(guān)基因的定位及分析
圖2 西瓜節(jié)間長(zhǎng)短基因的定位與驗(yàn)證
圖3西瓜種皮顏色基因的定位與分析
