前沿 | 园艺学院孙锦团队在砧用南瓜耐寒关键基因定位和分子功能研究中取得新进展
近日，园艺学院孙锦团队在国际学术期刊Theoretical and Applied Genetics发表了题为“Fine mapping and identification of ERF transcription factor ERF017 as a candidate gene for cold tolerance in pumpkin”的研究论文，揭示了CmoERF017通过正向调控ABI5和SDR7基因表达介导ABA信号通路从而增强植株耐寒性的分子机制。
低温是影响黄瓜冬季设施栽培的关键环境因素之一，黄瓜/南瓜嫁接苗的耐寒性取决于砧木。团队前期研究发现嫁接苗根源ABA→CsWRKY41/CsWRKY46→miR396-5p→CsTPR→嫁接苗耐寒性的分子调控路径，但具体作用机制尚不清晰。
本研究通过QTL-seq结合RNA-seq技术确定CmoERF017为耐寒关键候选基因，功能验证结果表明CmoERF017是南瓜响应低温胁迫的正调控因子，进而通过酵母单杂及双荧光素酶报告实验发现CmoERF017能够与ABA信号通路中的ABI5和SDR7启动子结合并正向调控其表达，从而提高嫁接苗耐寒性。这些发现丰富了南瓜耐低温胁迫的理论研究，对砧用南瓜耐寒品种选育具有参考价值。
南京农业大学园艺学院孙锦教授和王玉副教授为该论文共同通讯作者，已毕业硕士生廖雅蓉、刘晓英副教授和在读硕士生许娜为本文的第一作者，博士生陈广玲、已毕业硕士生乔馨慧及中国农业科学院郑州果树研究所古勤生研究员参与了部分研究。本研究受到国家现代农业产业技术体系(CARS-23)和国家自然科学基金(32272793)项目的资助。
文章链接：https://doi.org/10.1007/s00122-024-04720-y
