近期，湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所黃瓜研究課題組陳惠明研究員團(tuán)隊(duì)在國際學(xué)術(shù)期刊《International Journal of Molecular Sciences》（IF=5.923，中科院2區(qū)）發(fā)表題為“The Formation of Fruit Hollow in Cucumber （Cucumis sativus L.） is Controlled by CsALMT2”的研究論文。周賡博士和陳宸博士為共同第一作者，湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院陳惠明研究員及湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)田云教授為共同通訊作者。

 

　　果實(shí)空心的性狀對黃瓜商品品質(zhì)造成嚴(yán)重影響。該性狀受環(huán)境影響較大，研究材料難以獲得，因此黃瓜果實(shí)空心相關(guān)基因的挖掘非常緩慢。在本研究中，利用課題組創(chuàng)制的黃瓜果實(shí)不空心和空心材料，并進(jìn)行了多代調(diào)查。表型分析和細(xì)胞學(xué)觀察結(jié)果發(fā)現(xiàn)，黃瓜果實(shí)空心性狀伴隨著心皮腹側(cè)拉鏈?zhǔn)诫p細(xì)胞層的打開在果實(shí)發(fā)育早期形成。遺傳分析表明，可能存在一個(gè)受環(huán)境影響的顯性基因控制黃瓜果實(shí)的空心性狀。通過BSA-seq和KASP基因分型分析，對黃瓜果實(shí)空心基因進(jìn)行了精細(xì)定位，初步確定候選基因?yàn)镃sALMT2。此外，利用qRT-PCR和熒光原位雜交分析了該基因的表達(dá)特征。通過亞細(xì)胞定位發(fā)現(xiàn)CsALMT2定位于質(zhì)膜。本研究首次利用經(jīng)典遺傳學(xué)方法分析并挖掘出黃瓜果實(shí)空心性狀調(diào)控基因，為后續(xù)探索黃瓜果實(shí)空心性狀形成的分子機(jī)制奠定基礎(chǔ)，也為果實(shí)空心基因在黃瓜育種計(jì)劃中的未來應(yīng)用提供了可能。

 

　　以上論文得到了國家自然科學(xué)基金（32172585）、長沙市自然科學(xué)基金（kq2014169）和湖南省農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新基金項(xiàng)目（2021CX27）資助。