近日，中国热科院香饮所资源育种团队在胡椒抗病基因挖掘方面取得新进展。在胡椒基因组中鉴定了160个 PnMYB 转录因子，并对其开展系统发育、共线分析、表达模式分析等研究，对今后PnMYB 基因的生物学应用和抗病分子机制解析具有重要意义。
胡椒瘟病是由辣椒疫霉菌 （Phytophthora capsici Leon） 引起的一种气候依赖型、传染力很强的土传性病害。胡椒主栽品种抗瘟病能力差，已成为影响世界胡椒产业健康持续发展的“卡脖子”难题。上千年的胡椒栽培历史，孕育了丰富的栽培品种和地方品种等种质资源，但尚未在胡椒生物学种内发现高抗瘟病种质。近10年来，香饮所通过对300多份核心资源的系统鉴定评价，筛选出一种高抗胡椒瘟病、中国特有的野生近缘种——黄花胡椒 （Piper flaviflorum）。
热引1号胡椒和黄花胡椒感染辣椒疫霉后，在转录组水平上研究了MYB 家族中的反应模式差异。结果表明，在同一亚群的系统发生树中，大部分基因的表达谱非常相似。但是，热引1号胡椒和黄花胡椒不同家系亚群之间的表达模式则呈现相反的趋势。其中PnMYB43在黄花胡椒中表达显著高于热引1号胡椒，显示PnMYB43增加了对辣椒疫霉菌的抗性。
上述研究成果可为胡椒抗病育种提供新策略，并为转录因子调控胡椒抗瘟病的分子机制提供理论依据。该成果以“Genome-Wide Identification, Characterization, and expression Analysis of the MYB-R2R3 Gene Family in Black Pepper （Piper nigrum L.）”为题发表于《International Journal of Molecular Sciences》。中国热科院香饮所热带香辛饮料种质资源研究室范睿副研究员为该论文第一作者、郝朝运研究员为通讯作者。此项研究得到了国家重点研发计划、国家现代农业产业技术体系、海南省院士创新平台科研专项和中国中央公益性科学机构基础研究基金的资助。
原文链接：https://www.mdpi.com/1422-0067/25/18/9851
日期：2024-09-23
