山东省农业科学院果树所在苹果自根砧不定根GSA形成调控方面取得新进展

近日， 山东省农业科学院果树所特色名产果品育种与栽培创新团队在Horticultural Plant Journal（IF=5.7 中科院一区Top）发表了题为“Transcriptional regulation of MdPIN7 by MdARF19 during gravity-induced formation of adventitious root GSA in self-rooted apple stock”的研究论文。
 
　　自根砧苗木是目前苹果生产中广泛采用的一种砧木类型。然而，苹果自根砧不定根较浅、抗性差导致其在我国贫瘠果园中表现不佳。这是由于苹果自根砧不定根与实生砧根系的向重力性定点角（GSA）发育存在较大差异所导致，对于苹果自根砧不定根GSA的分子调控机制尚不明确。本研究表明，外源生长素及微重力显著诱导MdARF19, MdFLP, MdPIN7等基因的表达。此外，利用发根农杆菌系统过量表达MdARF19及MdPIN7，获得苹果砧木12-2的转基因根系嵌合体，结果表明，12-2转基因不定根的GSA显著变小，MdARF19及MdPIN7在苹果自根砧不定根GSA形成过程中起关键作用。该研究不仅为生长素及重力信号如何介导苹果自根砧不定根GSA的形成提供了新的见解，而且为选育根系深、抗性强的苹果自根砧新品种提供了指导。
 
　　进一步的重力刺激试验表明，MdARF19响应重力信号调控苹果自根砧不定根GSA的形成是通过MdFLP和MdPIN7，说明MdARF19在苹果自根砧不定根的向重力性过程中起主导作用。
 
　　果树所王增辉博士为该论文第一作者，尹燕雷研究员与济南大学生物科学与技术学院李佳林博士为该论文的共同通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金、山东省重点研发等项目的资助。
 
　　论文链接：https://doi.org/10.1016/j.hpj.2023.10.001




日期：2023-12-05