我院科润黄瓜所黄瓜雄性不育研究取得重大进展!

近日,天津科润黄瓜研究所杜胜利研究员科研团队在国际知名杂志Theoretical andApplied Genetics发表了题为:Fine mapping of a male sterility gene ms-in a novelcucumber(Cucumis sativusL.) mutant  的研究论文,影响因子4.139.该研究解析了黄瓜雄性不育的最新研究进展。

 2012年春季,天津科润黄瓜研究所韩毅科副研究员在黄瓜所武清试验场一个高代自交系里首次发现了黄瓜雄性不育突变株,开始对新发现的黄瓜不育突变株进行了遗传机制研究。发现不育突变株败育彻底,不育性状稳定,不育是由一对隐性核单基因控制。雄性不育发生在花粉母细胞减数分裂之前,不能形成四分体,花粉母细胞发育异常导致彻底的黄瓜雄性不育。

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不育株与可育株的花药和花粉观察

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 不育株与可育株雄蕊发育过程的组织学观察

 精细定位了黄瓜雄性不育突变体基因Csa3M006660, 并把该基因定位在3号染色体末端76kb的区域内。

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 雄性不育基因的精细定位

 在这个区域内,发现了单一的非同义突变SNP在Csa3M006660基因位点上,将Csa3M006660 CDS序列在WT与MS中扩增出来比对发现第1258位碱基由T突变为了G,使其编码的氨基酸第420位由酪氨酸突变为天冬氨酸,其PHD 结构域为Cys4HisCys3,我们克隆了Csa3M006660基因,将此基因定名为ms-3,最终确认Csa3M006660为雄性不育基因的候选基因。利用雄性不育可以节省劳动力、提高杂交制种效率,同时能够有效保护品种权,维护企业创新能力。上述研究成果为黄瓜雄性不育相关理论研究与育种应用提供了重要依据。  

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科润黄瓜研究所杜胜利研究员生物技术研究团队

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