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科學家發現控制桃樹開花需冷量的關鍵基因

[所屬分類:行業動態] [發布時間:2023-6-2] [發布人:邵玉倩] [閱讀次數:] [返回]

科學家發現控制桃樹開花需冷量的關鍵基因
作者：李晨來源：中國科學報
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需冷量是桃的重要農藝性狀，低需冷量是南方和設施桃產業發展的核心科學問題。近日，中國農科院鄭州果樹研究所桃資源與育種團隊利用基于結構變異的全基因組關聯分析，發現了控制桃需冷量的關鍵基因PpDAM6，并基于此開發了低需冷量育種標記，為低需冷量分子育種提供了保障。相關成果近日發表于國際期刊《植物生理學》（Plant Physiology）。
需冷量是打破落葉果樹休眠的必要條件，需冷量不足會導致花期晚、花期持續時間長甚至不能開花，從而降低產量和果實商品性。桃是對需冷量需求極為嚴格的樹種，是研究需冷量基因的優異材料。前人研究已經定位了多個需冷量數量性狀位點，但是控制需冷量的關鍵基因尚不明確。
該研究以345份不同需冷量的桃自然群體種質為材料，利用全基因組結構變異GWAS分析，鑒定到了一個控制需冷量的主效基因PpDAM6，該基因啟動子區的30-bp結構變異與需冷量表型高度相關。30-bp缺失僅存在于低需冷量品種中，并基于此開發了低需冷量分子標記。
此外，研究還發現PpDAM6通過介導下游脫落酸生物合成基因的表達和胼胝質的沉積，影響休眠的解除。研究結果進一步豐富了需冷量主效基因對休眠調控的分子機制認知，同時也為育種家培育低需冷量桃品種提供重要的基因和變異資源。
該所桃資源與育種團隊博士趙亞林、副研究員李勇為論文共同第一作者，研究員王力榮為論文通訊作者。研究得到國家自然科學基金青年項目、中國農科院青年創新專項、中國農科院科技創新工程專項經費項目、作物種質資源保護項目等資助。
相關論文信息：https://doi.org/10.1093/plphys/kiad291
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