華中農(nóng)業(yè)大學(xué)在生菜葉卷曲的研究中取得新進(jìn)展

華中農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝植物生物學(xué)教育部重點實驗室匡漢暉教授課題組通過葉卷曲的生菜品種和葉平整的生菜品種雜交，構(gòu)建了葉卷曲表型的遺傳分離群體。遺傳定位發(fā)現(xiàn)，該群體中的葉卷曲主效QTL是基因。實驗室前期研究結(jié)果表明，基因的上調(diào)表達(dá)還導(dǎo)致生菜結(jié)球和掌狀缺刻，通過不同的分子信號途徑調(diào)控不同的性狀，并在不同的遺傳背景下出現(xiàn)不同的表型。另外，發(fā)現(xiàn)是影響細(xì)胞分裂素和赤霉素的合成和降解途徑的關(guān)鍵基因，其提高了生菜葉片中分裂素含量并降低了赤霉素含量，導(dǎo)致細(xì)胞面積變大、細(xì)胞數(shù)量增多、次級葉脈變細(xì)密，葉脈細(xì)胞和葉肉細(xì)胞發(fā)育紊亂，最終導(dǎo)致卷曲葉片的形成。卷葉品種中基因的上調(diào)表達(dá)是由第1個外顯子上一個CACTA轉(zhuǎn)座子的插入導(dǎo)致的。該研究內(nèi)容進(jìn)一步豐富了葉發(fā)育理論，并為生菜遺傳育種提供了理論支持。相關(guān)研究成果與2022年7月在線發(fā)表在《Journal of Experimental Botany》上。