■最新發(fā)現(xiàn)與創(chuàng)新

　　科技日報(bào)訊 （記者瞿劍）據(jù)中國農(nóng)科院最新消息，該院蔬菜花卉研究所蔬菜功能基因組學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)與國內(nèi)外同行合作，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)大片段DNA序列拷貝數(shù)變化可以決定黃瓜的性別。相關(guān)成果發(fā)表于最新一期國際著名學(xué)術(shù)期刊《植物細(xì)胞》。

　　團(tuán)隊(duì)首席、中國農(nóng)科院蔬菜花卉所研究員、深圳農(nóng)業(yè)基因組所副所長黃三文介紹，大片段DNA序列的結(jié)構(gòu)變異（Structural Variation，簡稱SV）包括插入/缺失、拷貝數(shù)變化和倒位等多種類型，可引起許多人類疾?。ㄈ缱蚤]癥和精神分裂癥）的發(fā)生；在植物中也有關(guān)于結(jié)構(gòu)變異引起農(nóng)藝性狀（如葉子大小和果實(shí)形狀）改變的少量報(bào)道，但對植物中結(jié)構(gòu)變異產(chǎn)生的機(jī)制及其對基因功能影響的研究還鮮有報(bào)道。

　　該團(tuán)隊(duì)在2013年構(gòu)建了黃瓜全基因組變異圖譜的基礎(chǔ)上，繼續(xù)利用這些數(shù)據(jù)深入開展了黃瓜SV的鑒定和分析工作，揭示了SV產(chǎn)生的主要機(jī)制，將成為研究黃瓜基因功能的重要資源，并為充分利用SV改良作物提供了理論基礎(chǔ)。

　　黃瓜是典型的雌雄異花作物，只有雌花可發(fā)育成果實(shí)。在歐洲有些品種為全雌系，整個(gè)植株全部開雌花，因此具有較高的增產(chǎn)潛力。黃瓜全雌系產(chǎn)生的性別決定機(jī)制一直是國內(nèi)外研究熱點(diǎn)，多個(gè)研究團(tuán)隊(duì)圍繞該問題做了大量探索，但一直未有明確答案。該研究發(fā)現(xiàn)黃瓜全雌系是由一個(gè)30kb大小DNA片段的拷貝數(shù)增加引起，并且發(fā)現(xiàn)拷貝數(shù)增加應(yīng)該最初發(fā)生在東亞的一個(gè)黃瓜材料中，后來傳播到歐洲，形成產(chǎn)量較高的黃瓜品種。這一遺傳機(jī)制對于進(jìn)一步揭示性別決定機(jī)理具有重要指導(dǎo)意義，并對未來培育高產(chǎn)黃瓜品種具有潛在的重要應(yīng)用價(jià)值。