慢溶質(zhì)桃因獨特的肉質(zhì)特點近年逐漸進入市場，其果實具有較長的硬熟期，最終仍能正常軟化。近日，中國農(nóng)業(yè)科學院鄭州果樹研究所桃遺傳育種團隊在《植物生物技術(shù)雜志》（Plant Biotechnology Journal）上發(fā)表研究論文。該研究首次揭示類受體蛋白激酶PpTHE1調(diào)控桃果實慢溶質(zhì)形成機制，為桃果實肉質(zhì)改良提供了重要的基因資源。
慢溶質(zhì)桃果實采收狀態(tài)。中國農(nóng)科院鄭果所供圖
慢溶質(zhì)桃這一特性不僅可延長采收時間，還避免桃子特有風味的丟失，確保果實品質(zhì)，減少因采收不及時造成的損耗。因此，鑒定調(diào)控桃慢溶質(zhì)性狀的關(guān)鍵基因并闡明其調(diào)控網(wǎng)絡，對于培育耐貯運桃品種及實現(xiàn)遺傳改良至關(guān)重要。
該研究以慢溶質(zhì)桃“春瑞”為研究對象，構(gòu)建了染色體水平高質(zhì)量基因組。利用F1代遺傳分離群體，將慢溶質(zhì)候選基因定位在四號染色體1.39 Mb區(qū)間。結(jié)合精細定位和基因表達分析，研究人員進一步鎖定了候選基因PpTHE1，發(fā)現(xiàn)其在慢溶質(zhì)果實中表達水平顯著升高。通過結(jié)合番茄轉(zhuǎn)基因和桃瞬時基因表達實驗證實，PpTHE1能夠負向調(diào)控果實軟化。
進一步研究揭示，PpTHE1不僅能抑制互作蛋白PpERF61和PpPL15的表達，還能減弱PpERF61對其下游靶基因的轉(zhuǎn)錄激活作用，從而參與調(diào)控慢溶質(zhì)桃果實軟化進程。
鄭果所博士研究生孟君仁為論文第一作者，鄭果所研究員曾文芳和華中農(nóng)業(yè)大學教授徐娟為論文通訊作者。該研究獲得了國家自然科學基金面上項目、神農(nóng)種業(yè)實驗室協(xié)同創(chuàng)新項目、中國農(nóng)業(yè)科學院科技創(chuàng)新工程項目和國家桃產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系的資助。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1111/pbi.70222
