桃原产我国,已有三千多年的栽培历史,其果实风味鲜美、营养丰富,深受人们喜爱。桃依据果肉质地差异可分为溶质型和非溶质型。我国主栽桃品种多为溶质桃,果实采后极易软化,不利于贮藏和运输。此外,桃果实成熟时,果肉还分离核和粘核两种类型。已有桃资源可分为离核溶质、粘核溶质和粘核非溶质三种类型,但离核非溶质桃至今尚未见报道。

  中国科学院武汉植物园韩月彭课题组揭示了两个串联排列基因PpendoPGF和PpendoPGM分别控制桃果肉溶质和离核性状,这两个基因都编码多聚半乳糖醛酸酶且两者同源性很高。桃祖先种可能只有PpendoPGM基因,果实表现为粘核溶质;之后PpendoPGM基因发生了缺失和复制两种突变事件,分别导致了粘核非溶质和离核溶质性状的出现(下图)。此外,PpendoPGF基因除控制果肉离粘核性状外,还具有引起果肉溶质的多效性,这导致“离核非溶质”性状无法形成。

  研究成果以Copy number variation of a ge黑桃棋牌官网ne cluster encoding endopolygalacturonase mediates flesh texture and stone adhesion in peach 为题发表于Journal Experimental Botany,首次揭示了基因拷贝数变化调控果树果实品质性状的新机制,研究结果既对认知果树性状的形成具有理论意义,又为桃等果实质地性状改良提供了工具。

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桃果肉质地多样性演化机理示意图

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