福建省农业科学院研究团队在李花芽需冷量调控研究方面取得新进展
责编 | 王一
近日，来自福建省农业科学院果树研究所的研究团队在Molecular Ecology Resources（生物学一区Top期刊，IF:7.090） 发表了题为The genome of low-chill Chinese plum ‘Sanyueli’ (Prunus salicina Lindl.) provides insights into the regulation of the chilling requirement of flower buds的研究论文，报道了该团队在李花芽需冷量调控研究方面取得的最新进展。
中国李原产我国的李属植物栽培种。据统计中国李及其杂种占全球李生产的70%以上。和大多数落叶果树一样，李树需要在休眠期经历足够的低温才能够解除休眠，正常开花结果。世界上李树栽培主要分布在温带区域。随着全球气候变暖的加剧，冬季低温不足已严重影响我国南方乃至世界李生产。阐明低需冷量性状形成的遗传基础和低需冷量品种的选育是决定李产业能否可持续发展的关键。
福建省农业科学院果树研究所李种质资源与遗传育种研究团队围绕这一“卡脖子”问题开展研究，发掘低需冷量李资源，筛选出一个需冷量极低的中国李品种‘三月李’，并通过辐射诱变培育出保留了‘三月李’低需冷量性状的红肉李品种‘福红’。
图1. ‘三月李’
为了解析‘三月李’低需冷量性状形成的遗传基础，加速低需冷量李新品种选育，该团队对‘三月李’的基因组进行了从头组装，最终获得的基因组大小为282.38 Mb，BUSCO评估完整度为98.64%，并将99.73%的序列锚定到8条染色体上。利用该基因组，该团队发现‘三月李’存在6个呈串联重复分布的休眠调控关键基因DAM，其中PsDAM6的第五个外显子存在一个长片段插入，导致外显子缺失。
基于转录组数据进一步分析发现“三月李”休眠花芽中PsDAM6基因的表达量显著低于需冷量较高的福建省主栽品种‘芙蓉李’，且低温处理抑制PsDAM6的表达。这些结果表明PsDAM6可能是控制李需冷量的关键基因。
该研究为进一步解析李花芽休眠和需冷量调控机制，培育低需冷量品种，解决李产业面临的冬季低温不足问题提供了关键基因位点。
图2. ‘三月李’基因组
福建省农业科学院果树研究所方智振副研究员为该论文第一作者，叶新福研究员为通讯作者。本研究得到国家自然科学基金、福建省省属公益类科研院所基本科研专项、国家留学基金和福建省农业高质量发展超越“5511”协同创新工程等项目的共同资助。
论文链接：
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/1755-0998.13585
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