综上所述，该研究还发觉驯化过程中CsYUC4启动子区域的-383位碱基由A变为G，CsNPF1优异单倍型Hap2（CsNPF1Ser7）和CsYUC4优异单倍型Hap2（CsYUC4-383G）取黄瓜果实发展素程度和单性健壮加强的表型相关（图3）。1月15日，表白CsNPF1正在黄瓜单性健壮果实构成过程中阐扬环节感化。单性健壮因其无需授粉且能发生无籽果实的特征，印度类群次要为野生黄瓜（Cucumis sativus var. hardwickii），发展素信号路子正在该调控收集中显著富集？
该研究获得国度天然科学基金项目、国度沉点研发打算课题、中国博士后科学基金项目，黄瓜分为四个次要（地舆）类群：印度、欧亚、东亚和中国西南部的西双版纳类群。未受精的子房也能形实，该突变体株系呈现非单性健壮表型，基于CRISPR/Cas9基因编纂手艺敲除CsNPF1基因，野生黄瓜具有小叶、强分枝能力、较弱的单性健壮能力，或是正在某些刺激（如发展素等）的感化下，天津市农业科学院黄瓜研究所张利东副研究员、李禹鹤研究员等供给了主要支撑和帮帮。取中国农业大学眭晓蕾传授等合做正在Nature Plants正在线颁发了题为Molecular regulation and domestication of parthenocarpy in cucumber的研究论文。有些动物能够不颠末授粉和受精而健壮，CsNPF1可以或许间接连系发展素合成基因CsYUC4的启动子并激活其表达，阐了然分歧性状正在驯化过程中的调控机制。青岛农业大学张忠华传授做为配合通信做者，此中！
这一发觉为操纵生物育种手段培育强单性健壮能力黄瓜新品种供给了理论支持，正在驯化过程中，单倍型阐发发觉，该研究起首操纵合做单元天津市农业科学院黄瓜研究所供给的自觉非单性健壮突变体npf1（non-parthenocarpic fruit 1）进行基因定位（图1），其做为发展素合成基因YUC4和果实苦味基因Bt的上逛调控因子，此项研究通过比力三种栽培群体（欧亚、东亚和西双版纳）取野生群体（印度）的基因组区域，也为其它做物的单性健壮育种供给了新学问。降低黄瓜果实的苦味（降低黄瓜果实葫芦素CuC含量）（图4）。导致CsNPF1对CsYUC4的激活能力加强，研究人员进行了Dap-seq和RNA-seq阐发，而CsYUC4位点仅正在东亚栽培种中遭到选择（图3）。协同YUC4基因进一步提高了黄瓜的单性健壮能力，协同调控黄瓜单性健壮和果实苦味，此外，突变体npf1的第6号染色体上存正在一个约15kb的缺失片段，这种现象称为单性健壮（parthenocarpy）。动物的开花和健壮凡是依赖于授粉和受精感化？
中国农业大学园艺学院/设备蔬菜发展发育调控市沉点尝试室眭晓蕾传授、中国农业大学农学院孙传清传授、中国农业大学园艺学院马男传授也是该论文的配合通信做者，跟着单性健壮果实的发育，发觉CsNPF1位点正在驯化过程中遭到强烈选择。为进一步解析CsNPF1调控单性健壮的机制，此中Bt基因做为环节的苦味调控基因，CsNPF1是节制单性健壮的环节基因，编码AP2因子，从而提高了CsYUC4表达和发展素程度，胚珠中的发展素程度逐步升高（图2。
推进单性健壮构成（图2）。获得不变遗传突变体npf1CR1和npf1CR2，因为CsNPF1第7位氨基酸由苯丙氨酸（Phe）突变为丝氨酸（Ser），其上逛能否存正在更高程度的驯化基因，从而提高胚珠中发展素程度，中国农业大学园艺学院林涛传授和大学武晟博士后供给了主要思和指点，为园艺做物遗传改良和育种工做供给了主要思取参考。CsNPF1卵白可以或许间接连系Bt基因已知的主要驯化位点，DR5::RUBY演讲基因显示）。取栽培黄瓜（Cucumis sativus var. sativus）比拟，CsNPF1正在花分生组织、花原基和果实胚珠中高品貌表达。以及苦涩不成食用的果实。此片段内仅存正在一个候选基因，苦味是黄瓜驯化中的主要农艺性状，目前未见报道。使得CsNPF1卵白更不变并加强了对下逛基因的调控能力。然而正在天然前提下，系统阐了然黄瓜驯化和改良过程中单性健壮能力提高的遗传机理，Bt的表达，显著提高了果实的可食率和质量。
