華中農業大學在生菜葉卷曲的研究中取得新進展

華中農業大學園藝植物生物學教育部重點實驗室匡漢暉教授課題組通過葉卷曲的生菜品種和葉平整的生菜品種雜交，構建了葉卷曲表型的遺傳分離群體。遺傳定位發現，該群體中的葉卷曲主效QTL是基因。實驗室前期研究結果表明，基因的上調表達還導致生菜結球和掌狀缺刻，通過不同的分子信號途徑調控不同的性狀，并在不同的遺傳背景下出現不同的表型。另外，發現是影響細胞分裂素和赤霉素的合成和降解途徑的關鍵基因，其提高了生菜葉片中分裂素含量并降低了赤霉素含量，導致細胞面積變大、細胞數量增多、次級葉脈變細密，葉脈細胞和葉肉細胞發育紊亂，最終導致卷曲葉片的形成。卷葉品種中基因的上調表達是由第1個外顯子上一個CACTA轉座子的插入導致的。該研究內容進一步豐富了葉發育理論，并為生菜遺傳育種提供了理論支持。相關研究成果與2022年7月在線發表在《Journal of Experimental Botany》上。