近日，華南農(nóng)業(yè)大學陳日遠團隊聯(lián)合重慶大學李正國團隊在國際知名學術期刊Horticulture Research上發(fā)表了題為“The SlHB8 acts as a negative regulator in tapetum development and pollen wall formation in tomato”（全文鏈接：https://academic.oup.com/hr/advance-article/doi/10.1093/hr/uhac185/6675605）的研究論文。

 

　　番茄是世界范圍內(nèi)廣泛種植的蔬菜作物之一，同時也是研究果實發(fā)育與成熟調(diào)控的理想模式植物。在番茄的露地及設施保護地栽培中常由于高溫、低溫、弱光等逆境導致花粉敗育，嚴重影響番茄的產(chǎn)量和品質(zhì)，然而，目前對番茄花粉發(fā)育的機理研究還有待深入。

 

　　該研究發(fā)現(xiàn)番茄中的HD-zip III家族轉(zhuǎn)錄因子SlHB8是一個調(diào)控絨氈層降解的基因，該基因定位于絨氈層及小孢子組織中。SlHB8基因的敲除導致花粉活力和座果率上升；SlHB8基因的早期超量表達會導致絨氈層的降解提前，花粉內(nèi)含物和花粉內(nèi)壁消失，花粉活力下降，座果率下降。轉(zhuǎn)錄組和DAP-seq的結(jié)果顯示SlHB8可以直接靶向負調(diào)控絨氈層發(fā)育相關基因和花粉壁相關基因的表達來影響花粉發(fā)育過程中絨氈層的降解以及花粉壁的形成。該研究揭示了SlHB8通過負向調(diào)控絨氈層程序性細胞死亡保守遺傳途徑DYT1-TDF1-AMS-MYB80參與絨氈層的發(fā)育和降解，在花粉的發(fā)育中發(fā)揮重要作用，為番茄育性的改良提供了新的基因資源。

 

　　華南農(nóng)業(yè)大學陳日遠教授、郝彥偉副研究員和重慶大學李正國教授為論文的共同通訊作者。華南農(nóng)業(yè)大學已畢業(yè)碩士生吳彩玉、楊洋以及重慶大學已畢業(yè)的博士生蘇得定為本論文的共同第一作者。近年來陳日遠教授團隊、李正國教授團隊在番茄的花果發(fā)育、單性結(jié)實等方面進行了大量研究，發(fā)表了多篇高質(zhì)量論文。

 

　　該研究得到了國家自然科學基金、廣東省自然科學基金以及廣州市科技計劃項目的資助。