近日，中國熱科院香飲所資源育種團隊在胡椒抗病基因挖掘方面取得新進展。在胡椒基因組中鑒定了160個 PnMYB 轉(zhuǎn)錄因子，并對其開展系統(tǒng)發(fā)育、共線分析、表達模式分析等研究，對今后PnMYB 基因的生物學應(yīng)用和抗病分子機制解析具有重要意義。

 

　　胡椒瘟病是由辣椒疫霉菌 （Phytophthora capsici Leon） 引起的一種氣候依賴型、傳染力很強的土傳性病害。胡椒主栽品種抗瘟病能力差，已成為影響世界胡椒產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展的“卡脖子”難題。上千年的胡椒栽培歷史，孕育了豐富的栽培品種和地方品種等種質(zhì)資源，但尚未在胡椒生物學種內(nèi)發(fā)現(xiàn)高抗瘟病種質(zhì)。近10年來，香飲所通過對300多份核心資源的系統(tǒng)鑒定評價，篩選出一種高抗胡椒瘟病、中國特有的野生近緣種——黃花胡椒 （Piper flaviflorum）。

 

　　熱引1號胡椒和黃花胡椒感染辣椒疫霉后，在轉(zhuǎn)錄組水平上研究了MYB 家族中的反應(yīng)模式差異。結(jié)果表明，在同一亞群的系統(tǒng)發(fā)生樹中，大部分基因的表達譜非常相似。但是，熱引1號胡椒和黃花胡椒不同家系亞群之間的表達模式則呈現(xiàn)相反的趨勢。其中PnMYB43在黃花胡椒中表達顯著高于熱引1號胡椒，顯示PnMYB43增加了對辣椒疫霉菌的抗性。

 

　　上述研究成果可為胡椒抗病育種提供新策略，并為轉(zhuǎn)錄因子調(diào)控胡椒抗瘟病的分子機制提供理論依據(jù)。該成果以“Genome-Wide Identification, Characterization, and expression Analysis of the MYB-R2R3 Gene Family in Black Pepper （Piper nigrum L.）”為題發(fā)表于《International Journal of Molecular Sciences》。中國熱科院香飲所熱帶香辛飲料種質(zhì)資源研究室范睿副研究員為該論文第一作者、郝朝運研究員為通訊作者。此項研究得到了國家重點研發(fā)計劃、國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系、海南省院士創(chuàng)新平臺科研專項和中國中央公益性科學機構(gòu)基礎(chǔ)研究基金的資助。

 

　　原文鏈接：https://www.mdpi.com/1422-0067/25/18/9851