近日,四川農業(yè)大學園藝學院果樹種質創(chuàng)新與遺傳改良學科創(chuàng)新團隊在中國科技期刊卓越行動計劃領軍期刊《Horticulture Research》(中科院一區(qū)TOP期刊,園藝分區(qū)排名第一,IF=6.793)在線發(fā)表了題為“Comparative transcriptomic analysis on compatible/incompatible grafts in citrus”(轉錄組解析柑橘砧穗親和/不親和性機制)的研究成果。該成果以園藝學博士后科研流動站在站博士后何文為第一作者,2019級博士研究生謝銳為共同第一作者,合作導師園藝學院果蔬研究所王小蓉教授為通訊作者,我校為第一完成單位和通訊單位。美國佛羅里達大學Fred G. Gmitter Jr教授也為該工作做出重要貢獻。
果樹砧穗互作是近年園藝學科的前沿科學問題之一。柑橘生產中普遍存在砧穗不親和現(xiàn)象,常發(fā)生于嫁接后多年,導致柑橘葉片黃化樹體早衰,果實產量品質下降,是制約柑橘產業(yè)健康發(fā)展的因素之一。因此,選育應用廣親和性、綜合抗性優(yōu)良的柑橘砧木已成為柑橘產業(yè)中亟待解決的重要問題,柑橘砧穗互作機制也是面向產業(yè)需求亟待解析的關鍵科學問題。
基于此,團隊從野生香橙資源中發(fā)掘選育出柑橘砧木新品種‘蒲江香橙’,具備廣親和性以及抗堿、耐寒等特性,生產中表現(xiàn)良好。在對柑橘不同砧穗組合進行大量研究后,發(fā)現(xiàn)‘琯溪蜜柚’嫁接在枳砧上生長發(fā)育良好,而其芽變品種‘紅綿蜜柚’嫁接在枳砧上幼苗期(嫁接后6個月)表現(xiàn)出葉片黃化甚至死亡,轉嫁接‘蒲江香橙’后生長復綠,由此建立了柑橘類果樹砧穗親和/不親和及砧穗互作機制研究的典型材料。團隊以其為材料,從解剖學、生理生化特征以及比較轉錄組水平分析,篩選出關鍵差異基因,并揭示了內源激素失衡可能在柑橘砧穗不親和中起重要作用。研究結果將為柑橘砧木的遺傳改良和育種提供重要參考,同時,選擇的砧穗組合可望成為柑橘砧穗互作機制探究的模式材料。
圖1柑橘砧穗互作機制研究
該工作得到四川省國際科技創(chuàng)新合作項目(2019YFH0061)、四川省科技成果轉移轉化示范項目(2020ZHCG0027)以及四川農業(yè)大學學科建設雙支計劃培育創(chuàng)新團隊項目(P202107)等的資助。
論文鏈接:https://doi.org/10.1093/hr/uhab072
