JIA | 中国农大任华中/刘兴旺课题组联合新疆农科院生物育种实验室完成甜瓜幼苗下胚轴皮色白化基因的挖掘和功能初探

本研究背景基于甜瓜杂交种纯度鉴定的迫切需求，幼苗形态学标记成为理想解决方案。研究目的是挖掘甜瓜下胚轴皮色白化基因并解析其功能机制。通过重离子束突变获得下胚轴白化突变体，遗传分析表明该性状由单隐性基因CmGhc1控制。基因克隆发现第5外显子单碱基缺失导致蛋白提前终止，丧失HTH-MYB功能域。细胞定位显示该基因位于细胞核，具有转录抑制活性。RNA-seq分析表明CmGhc1显著影响叶绿素代谢和光合作用相关基因表达。研究结论证实该基因突变导致下胚轴白化表型，并开发出可用于育种的KASP标记hc1，为甜瓜叶绿素代谢机制研究和育种应用提供理论支撑。