JPP|我院甜瓜生物技术与种质创新团队在甜瓜耐低温研究方面取得新进展

       近日，Journal of Plant Physiology在线发表了河南农业大学甜瓜生物技术与种质创新团队题为“Genome-wide identification of the melon (Cucumis melo L.) response regulator gene family and functional analysis of CmRR6 and CmPRR3 in response to cold stress”的研究成果。该研究通过对甜瓜中细胞分裂素响应因子家族进行全基因组鉴定，挖掘到了两个甜瓜苗期耐冷的负调控因子（CmRR6和CmPRR3），研究结果为甜瓜耐冷分子育种奠定了理论基础和提供了潜在基因资源。        低温是影响植物生长发育最重要的非生物胁迫之一，是决定全球农业种植分布的关键因素。甜瓜（Cucumis melo L.）是葫芦科中仅次于黄瓜和西瓜的第三大成员，是重要的世界性园艺作物。甜瓜起源于热带及亚热带地区，属于典型的喜温作物，全生育期（特别是苗期）对温度的要求很高。我国是世界上最大的甜瓜生产国，低温冷害是限制我国甜瓜产业的主要非生物胁迫之一。华北地区甜瓜常用于早春栽培，但早春的低温（包括倒春寒）严重抑制了植株生长，降低了果实的品质和产量，并推迟了果品上市期，给早春茬甜瓜生产造成较大经济损失。目前，在国内推广的甜瓜品种大多不具备强耐冷性的特点。因此，挖掘和研究甜瓜耐冷相关基因对于甜瓜耐低温分子育种具有重要的意义。
       响应因子(RR)家族基因广泛参与调控植物细胞分裂素信号转导、昼夜节律和非生物胁迫等方面。该研究对甜瓜中RR家族进行了全基因组分析，共鉴定到18个CmRRs，其中部分CmRRs受冷诱导表达，启动子分析发现CmRRs启动子含多种逆境与激素相关顺式作用元件。作者利用VIGS方法验证了CmRR6和CmPRR3基因功能，均是甜瓜苗期耐冷性的负调控因子（图1），且沉默CmRR6和CmPRR3后显著增强了冷处理下CmCBF1、CmCBF2和CmCBF3的表达。研究结果为甜瓜CmRR家族基因和耐冷网络研究奠定了基础。        该研究由河南农业大学园艺学院胡建斌教授团队和李营副教授团队合作完成。青年教师李丽丽博士、研究生张修月和丁飞为该论文的共同第一作者，胡建斌教授和李营副教授为共同通讯作者。该研究获得河南省自然科学基金杰出青年科学基金项目（222300420009）、国家自然科学基金（31872101、32072564）和河南省重大科技专项资金（221100110400）的资助。
 
胡建斌教授团队介绍：
河南农业大学甜瓜生物技术与种质创新团队，开展甜瓜种质资源评价、种质创新、重要性状遗传机理、生物技术育种等研究，目前承担有国家自然科学基金、河南省重大科技专项、河南省自然科学基金、河南省良种联合攻关等项目，在资源抗逆性评价、优异基因发掘、基因编辑等方面取得了研究进展。
李营副教授团队介绍：
河南农业大学园艺学院茄科课题组李营团队在非生物逆境与生长发育平衡领域取得了系列进展，近年来以第一作者或通讯作者先后在Plant Biotechnology Journal (Li et al., 2018)、The Plant Journal (Li et al., 2023)、Horticulture Research（Li et al., 2023; Luo et al., 2023）、Food Chemistry (Li et al., 2019)、Environmental and Experimental Botany（Ding et al., 2022）等期刊发表论文。（撰文/李丽丽 审核/胡建斌、毛会坡 发布/徐宛玉）

文章链接：Genome-wide identification of the melon (Cucumis melo L.) response regulator gene family and functional analysis of CmRR6 and CmPRR3 in response to cold stress - ScienceDirect