山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹所在蘋果自根砧不定根GSA形成調(diào)控方面取得新進展

　　近日， 山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹所特色名產(chǎn)果品育種與栽培創(chuàng)新團隊在Horticultural Plant Journal（IF=5.7 中科院一區(qū)Top）發(fā)表了題為“Transcriptional regulation of MdPIN7 by MdARF19 during gravity-induced formation of adventitious root GSA in self-rooted apple stock”的研究論文。

 

　　自根砧苗木是目前蘋果生產(chǎn)中廣泛采用的一種砧木類型。然而，蘋果自根砧不定根較淺、抗性差導(dǎo)致其在我國貧瘠果園中表現(xiàn)不佳。這是由于蘋果自根砧不定根與實生砧根系的向重力性定點角（GSA）發(fā)育存在較大差異所導(dǎo)致，對于蘋果自根砧不定根GSA的分子調(diào)控機制尚不明確。本研究表明，外源生長素及微重力顯著誘導(dǎo)MdARF19, MdFLP, MdPIN7等基因的表達。此外，利用發(fā)根農(nóng)桿菌系統(tǒng)過量表達MdARF19及MdPIN7，獲得蘋果砧木12-2的轉(zhuǎn)基因根系嵌合體，結(jié)果表明，12-2轉(zhuǎn)基因不定根的GSA顯著變小，MdARF19及MdPIN7在蘋果自根砧不定根GSA形成過程中起關(guān)鍵作用。該研究不僅為生長素及重力信號如何介導(dǎo)蘋果自根砧不定根GSA的形成提供了新的見解，而且為選育根系深、抗性強的蘋果自根砧新品種提供了指導(dǎo)。

 

　　進一步的重力刺激試驗表明，MdARF19響應(yīng)重力信號調(diào)控蘋果自根砧不定根GSA的形成是通過MdFLP和MdPIN7，說明MdARF19在蘋果自根砧不定根的向重力性過程中起主導(dǎo)作用。

 

　　果樹所王增輝博士為該論文第一作者，尹燕雷研究員與濟南大學(xué)生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院李佳林博士為該論文的共同通訊作者。該研究得到了國家自然科學(xué)基金、山東省重點研發(fā)等項目的資助。

 

　　論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.hpj.2023.10.001