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与黄瓜果实长度相关的遗传变异

黄瓜是世界上种植的五大蔬菜作物之一。黄瓜最常吃新鲜或作为泡菜保存。黄瓜的一个重要属性是果实长度。黄瓜的大小范围为5至60厘米,具体取决于品种。

为了确定黄瓜果实长度变异的遗传基础,中国农业大学张晓兰领导的一组研究人员分析了150个不同果实长度的黄瓜品系。他们确定了一个名为CsFUL1的基因的两个变体,它们在DNA代码中由一个碱基对不同。CsFUL1A变体出现在长果东亚黄瓜中,而CsFUL1C变体则随机分布在野生和半野生黄瓜种群中。

研究人员证明,CsFUL1A的表达降低是造成果实较长的原因,而较短的果实是由A变种的表达增加引起的,或者是由该基因座的C变体引起的,他们发现这些不完全是功能性的。因此,作者得出结论,CsFUL1A可作为选择亚洲长黄瓜时出现的果实长度的阻遏物。他们进一步表明,CsFUL1A直接抑制CsSUP的表达,CsSUP是一种已知的细胞扩增和分裂调节因子。此外,发现两种生长素转运蛋白基因CsPIN1和CsPIN7的表达被CsFUL1A直接抑制,导致生长激素生长素的积累减少。

这项研究选择了一个关键的果实长度调节器,并为制定控制黄瓜育种中果实长度的策略奠定了基础。作为后续步骤,第一作者赵建宇说:“我们的目标是确定CsFUL1A的上游调节因子在黄瓜果实长度变异中的作用,并剖析CsFUL1A与其他果实长度基因之间的关系。”

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