近日,中國農業科學院鄭州果樹研究所桃資源與育種團隊首次發掘了山桃抗蚜蟲關鍵基因,并解析了抗性分子機理,為抗桃蚜桃品種培育奠定了基礎。相關研究成果發表在《植物學報(英文版)(Journal of Integrative Plant Biology)》上。
桃蚜是桃產業中主要的蟲害之一,每年3-5月,桃蚜為害葉片、新梢和幼果,造成產量和品質的明顯下降,對植物病毒也會有一定傳播。目前,產業中主要采用農藥防治,占全年農藥用量的30%-50%,直接影響桃產業的綠色發展,因此,培育優質、高產、抗性協同的抗蚜蟲品種是解決這一產業問題的根本途徑。
該研究以桃蚜抗性最強的種質山桃為研究對象,組裝了山桃高質量基因組,闡明了山桃基因組基本特征,解析了山桃起源與演化規律;利用雜交二代遺傳分離群體,將抗性基因定位在3號染色體末端,通過序列差異分析、基因表達分析等技術確定了抗桃蚜基因;前期研究已經揭示了抗桃蚜關鍵代謝物樺木醇,該研究發現抗桃蚜基因能與樺木醇生物合成關鍵基因結合,通過調控樺木醇合成控制抗蚜蟲抗性,這是國際上首次發現的抗蚜蟲機制,將進一步推動抗桃蚜功能標記應用和抗桃蚜育種的進程。
該研究得到了國家重點研發項目、國家自然基金等項目的支持。(通訊員 趙倩)
原文鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/jipb.13782