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我校学子发表蔬菜特异性状最新研究成果

核心提示: 近日,我校园艺学子在分子育种杂志《Molecular Breeding》上在线发表了最新研究成果,园艺1402班本科生唐其蔚和田孟宇为共同第一作者,博士研究生严承欢为通讯作者。

南湖网讯(通讯员 唐其蔚 严承欢)近日,分子育种学杂志《Molecular Breeding》在线发表了我校园艺植物生物学教育部重点实验室蔬菜特异性状课题组的最新研究成果《Rapid identification of the purple stem (Ps) gene of Chinese kale (Brassica oleracea var. alboglabra) in a segregation distortion population by bulked segregant analysis and RNA-seq》。我校园艺1402班本科生唐其蔚和田孟宇为共同第一作者,博士生严承欢为通讯作者。

研究成果中提到,花青素属于类黄酮类水溶性色素,广泛存在于植物花瓣、果实及茎叶中,对人体有较好的抗氧化作用。部分芥蓝栽培品种为紫色茎,富含花青素,受到广大消费者的喜爱。该研究将紫色芥蓝栽培种和绿色羽衣甘蓝栽培种杂交获得F1,自交后获得F2分离群体。在468株F2分离群体中,紫色茎植株有310株,而绿色茎植株有158株,表型并不完全符合单基因分离规律。利用BSR-seq (BSA 和RNA-seq)和传统连锁分析,发现由于该目的基因位于一个偏分离区域进而引起了表型并不是简单的3:1的分离比,但仍然由单基因控制。通过图位克隆的方法,成功将Ps基因定位于九号染色体460 kb区域之内,物理距离约0.32cM。在该区域内,存在一个花青素合成途径中的结构基因——二氢黄酮醇4-还原酶(dihydroflavonol 4-reductase ,DFR),并且在两个极端混池中具有差异表达。序列分析发现在绿色羽衣甘蓝中BoDFR基因第二个外显子中存在一个碱基T的插入,形成移码突变,从而终止了绿色羽衣甘蓝中花青素的合成。该研究成功定位并克隆了芥蓝茎紫色基因,为培育新的紫色芥蓝品种提供理论基础。

唐其蔚和田孟宇在大二学年就进入我校园艺植物生物学教育部重点实验室,加入了匡汉晖教授负责的蔬菜特异性状课题组学习,经过两年的努力,成功完成了芥蓝茎紫色基因的克隆,该研究受到了国家级大学生创新训练项目课题的支持。

相关链接:https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs11032-017-0752-3

审核人:陈炯炯

责任编辑:孙琦昕
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