西北農(nóng)林科技大學(xué)在黃瓜和甜瓜性別決定機(jī)制研究中取得新進(jìn)展

在黃瓜和甜瓜中，乙烯在性別決定中起著關(guān)鍵作用。在黃瓜屬植物中已經(jīng)鑒定出參與乙烯生物合成的6個(gè)性別決定相關(guān)基因，這些基因之間的相互作用被認(rèn)為參與乙烯信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，然而其調(diào)控機(jī)制仍不清楚。西北農(nóng)林科技大學(xué)園藝學(xué)院張顯教授與李征副教授團(tuán)隊(duì)利用激素處理與qPCR試驗(yàn)分析了這些性別決定相關(guān)基因在黃瓜和甜瓜中的表達(dá)。RNA-Seq分析鑒定出與乙烯信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和性別決定有關(guān)的乙烯響應(yīng)因子（ERF）基因CsERF110。CsERF110及其甜瓜同源基因CmERF110均含有1個(gè)保守的AP2/ERF結(jié)構(gòu)域，并對乙烯較為敏感。酵母單雜交和ChIP-PCR分析表明，CsERF110可與CsACS11啟動(dòng)子的至少2個(gè)位點(diǎn)結(jié)合，瞬時(shí)轉(zhuǎn)化分析顯示CsERF110和CmERF110分別增強(qiáng)了CsACS11與CmACS11啟動(dòng)子的活性。總之，在黃瓜/甜瓜中，CsERF110/CmERF110通過響應(yīng)乙烯信號，從而調(diào)控CsACS11/CmACS11的轉(zhuǎn)錄；此外，該調(diào)控機(jī)制在黃瓜和甜瓜中具有保守性。研究結(jié)果于2018年4月5日，在線發(fā)表在《Journal of Experimental Botany》上。