西瓜瓤色豐富多樣:不同類胡蘿卜素呈現(xiàn)的黃與紅,以及番茄紅素多寡呈現(xiàn)的大紅和粉紅。這些色素與顏色是由什么決定的呢?近日,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院鄭州果樹研究所西瓜甜瓜種質(zhì)資源團(tuán)隊(duì)在《分子園藝》(Molecular Horticulture)上發(fā)表了研究論文。該研究通過多組學(xué)的系統(tǒng)分析,揭示“雙開關(guān)”(雙遺傳位點(diǎn))調(diào)控西瓜瓤色形成的分子機(jī)制。
西瓜瓤可呈現(xiàn)粉紅、紅色、無色、黃色等。中國農(nóng)科院鄭果所供圖
研究發(fā)現(xiàn),瓜種質(zhì)中呈現(xiàn)的四種主要瓤色源于兩個(gè)調(diào)控因子的協(xié)同作用:ClLCYB決定類胡蘿卜素類型(黃與紅),而ClREC2調(diào)節(jié)番茄紅素積累水平(粉紅與大紅)。研究結(jié)果不僅為西瓜改良過程中果實(shí)性狀馴化的分子機(jī)制提供新見解,更為植物類胡蘿卜素生物合成與積累機(jī)制研究提供重要理論依據(jù)。
中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院鄭州果樹研究所研究員李娜為研究第一作者兼通訊作者,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院鄭州果樹研究所副研究員尚建立、新西蘭皇家植物與食品研究院教授姚家龍、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院鄭州果樹研究所研究員馬雙武為論文共同通訊作者。研究得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部作物種質(zhì)資源安全保存專項(xiàng)、國家農(nóng)作物種質(zhì)資源平臺(tái)和中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)的資助和支持。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1186/s43897-025-00166-y