近期,海口站西番莲育种团队在International Journal of Molecular Sciences(IF:6.208, JCR分区:Q1)上发表了题为“Genome-Wide Identification and Expression Analyses of the Aquaporin Gene Family in Passion Fruit (Passiflora edulis), Revealing PeTIP3-2 to Be Involved in Drought Stress”的研究论文,介绍了西番莲水通道蛋白基因(PeTIP3-2)提高植物抗非生物胁迫方面的新进展。
西番莲(Passiflora edulis)是西番莲科(Passifloraceae)西番莲属(Passiflora)的多年生常绿藤本植物,热带特色优稀果树。在国内主产区中,干旱等非生物胁迫严重影响着西番莲正常生长发育,导致产量和果实品质明显下降,商品性不高,是产业亟需解决的问题之一。因此,挖掘西番莲中抗旱相关的功能基因,对其抗旱功能进行鉴定并解析其抗逆性状形成的机制,对于提高西番莲的抗旱能力,改良西番莲品种至关重要。本研究从西番莲的抗逆功能基因水通道蛋白基因(AQP)入手,以研究团队近期国际首发的西番莲精细基因组数据为基础,对筛选出的西番莲AQP家族成员进行理化性质、基因结构、保守基序、染色体定位、顺式作用元件等分析。同时进一步通过非生物胁迫下的转录组测定分析了该基因家族的表达模式,从中筛选到一个受到干旱胁迫诱导的水通道蛋白基因PeTIP3-2,并通过转基因烟草以及拟南芥进行进一步验证其具有提高植物抗旱性。该研究为进一步探讨西番莲AQP基因在干旱胁迫下的表达调控规律,提高西番莲的抗旱性具有重要的意义,为利用该基因进行下一步的西番莲遗传改良奠定良好的基础。
团队介绍
中国热科院海口站西番莲育种团队由宋顺博士牵头负责,以西番莲(百香果)为研究对象,主要研究方向是优异种质收集和评价与基因发掘、重要性状形成与调控的分子机制、优异品种选育及新种植技术研发和利用。
该项工作也得到了云南农业大学热带作物学院本科生张达会和陈戬的部分实验工作支持。论文单位包括:中国热科院海口实验站、中国热科院三亚研究院、崖州湾种子实验室和云南农业大学。基金资助为海南省自然科学基金项目(321MS091, 321RC1088, 320RC686)。
文章链接:https://doi.org/10.3390/ijms23105720