天博缅怀方智远！研究揭示甘蓝显性雄性不育调控机制—新闻—科学网 来源：天博企业 发表时间: 2024-05-17

近日，中国农业科学院蔬菜花草研究所甘蓝青花菜课题组于甘蓝显性雄性不育遗传调控机制方面取患上主要进展。该研究哄骗正向遗传学手腕克隆了甘蓝显性雄性不育基因Ms-cd1，发明其启动子区突变是致使显性雄性不育的缘故原由，并展现了BoERF1L经由过程间接联合Ms-cd1的启动子，维持其精准表达的机制。相干研究成果以 A natural mutation in the promoter of Ms-cd1 causes dominant male sterility in Brassica oleracea 为题揭晓于《Nature Co妹妹unications》上。

甘蓝类蔬菜包罗结球甘蓝、青花菜、花椰菜、苤蓝等多种主要蔬菜作物，其顺应性以及抗逆性均较强，又具备较高的养分以及保健价值，于是于中国以致世界各地广泛栽培。今朝出产上使用的甘蓝种类险些全数为一代杂种。传统的甘蓝杂交制种重要依靠在Ogura细胞质不育（CMS），该不育制种系统的错误谬误是作为母本的不育系逝世花蕾较多、花朵小、蜜腺不发财、吸引蜜蜂少，致使杂交制种的产量以及品质均不高。

79-399-3是方智远院士在1979年发明的世界首例甘蓝显性雄性不育（DGMS）突变体。该质料体现为逝世花蕾少、花朵年夜，蜜腺发财、可以一般吸引蜜蜂，作为母本出产杂交种时可以使产量提高98%。课题组哄骗回交转育要领得到了几十份结球甘蓝、青花菜、苤蓝等显性雄性不育系，成立起显性雄性不育育种技能系统，配制出 中甘18 、 中甘21 等结球甘蓝新种类， 中青9号 等青花菜新种类，使我国甘蓝显性不育哄骗取患了庞大冲破。于以前的研究中，甘蓝显性雄性不育基因Ms-cd1被定位于9号染色体的一个区段，但还未被克隆。

该研究哄骗三个高代回交群体，将Ms-cd1邃密定位于10.9 kb的区段，筛选出Bol035718作为候选基因，该基因编码一个PHD-finger转录因子，于雄蕊中特异表达。于不育质料中，Ms-cd1启动子区存于一个1 bp的缺掉，该突变显著加强了Ms-cd1的转录活性，但没有转变其构造表达特同性。随后经由过程遗传转化验证了该基因的功效；别的哄骗CRISPR/Cas9对于该基因举行敲除了，得到的纯合突变体ms-cd1体现为隐性雄性不育（RGMS），且与DGMS败育表型差别。研究还发明转录因子BoERF1L经由过程间接联合Ms-cd1启动子，按捺Ms-cd1的表达，从而维持一般的雄性育性。研究团队还对于基在该DGMS的杂交制种系统举行了优化进级。研究成果阐了然甘蓝显性雄性不育造成的遗传调控机理，为甘蓝杂交制种提供了理论依据�첩。

图1. Ms-cd1的功效验证

图2. Ms-cd1启动子突变致使显性雄性不育的遗传调控收集

图3. Ms-cd1显性雄性不育制种系统

该论文以中国农业科学院蔬菜花草研究所为第一以及通信作者单元，韩风庆助理研究员、袁凯文玻士、孙文茹玻士为本论文配合第一作者，方智远院士、声张勇研究员、吕红豪研究员为本论文的通信作者。黄三文研究员、张春芝研究员、张金喆副研究员对于该研究事情举行了主要引导。该研究获得了国度天然科学基金、中国农业科学院立异项目以及国度现代农业财产技能系统的资助。

谨以此文怀想敬爱的方智远院士！

原文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-023-41916-0

（原标题：甘蓝青花菜课题组展现显性雄性不育的遗传调控机制）

更多浏览：方智远院士死

出格声明：本文转载仅仅是出在流传信息的需要，其实不象征着代表本消息网不雅点或者证明其内容的真实性；如其他媒体、消息网或者小我私家从本消息网转载使用，须保留本消息网注明的“来历”，并自大版权等法令义务；作者假如不但愿被转载或者者接洽转载稿费等事宜，请与咱们联系。/天博