研究進展

　　蓮是我國重要水生經濟作物，集觀賞、食用和藥用價值于一身。蓮的地下莖（發育早期為不膨大的藕帶，發育后期膨大成藕）不僅是一種重要的水生蔬菜，而且是進行無性繁殖的繁殖器官。熱型蓮的地下莖因不能膨大成藕，無法在亞熱帶地區和溫帶地區成功越冬，所以蓮藕膨大可保證蓮成功越冬和來年春季正常的發芽。 

　　近日，Plant Molecular Biology發表了來自于武漢植物園的題為“Identification of QTLs and a putative candidate gene involved in rhizome enlargement of Asian lotus (Nelumbo nucifera)”的文章。該研究利用QTL定位和異源轉化技術，開展了蓮地下莖膨大機制的研究。該研究將熱帶蓮和溫帶蓮的F₂分離群體進行了全基因組重測序技術，構建了一張含有236840個SNP的遺傳連鎖圖，進一步對地下莖膨大節數和膨大系數等性狀進行了QTL定位，獲得了3個穩定性QTL。進一步對主效QTL區間內基因進行轉錄組的分析，發現了對地下莖膨大有促進作用的基因NnBEL6。該基因的表達量在地下莖膨大過程中誘導表達。通過異源轉化馬鈴薯實驗證實了NnBEL6對塊莖膨大的作用。本研究揭示了蓮藕膨大的遺傳基礎和候選基因，為增強蓮越冬繁殖能力提供了理論依據。 

　　以上研究由中國科學院武漢植物園完成，劉艷玲副研究員為論文的第一作者，楊美研究員為通訊作者。本研究得到了國家自然科學基金(31872136和31772353)、中國科學院生物資源計劃(KFJ-BRP-007-009)和中國科學院前沿科學重點研究計劃（QYZDB-SSW-SMC017)的資助。 

　　　　論文鏈接 

　　圖1 熱帶蓮和溫帶蓮的地下莖差異 

　　圖2 地下莖性狀的QTL定位與候選基因篩選