Hortic Res | 西北农林科技大学袁黎团队在西瓜单倍体诱导研究方面取得进展

西瓜（Citrullus lanatus）是我国也是世界上重要的瓜果蔬菜类经济作物，其生产已成为我国重要的经济支柱产业之一。然而，传统育种周期长、亲本纯系创制困难等缺点严重制约着我国西瓜育种应用产业的快速发展。单倍体诱导育种技术相比传统育种（6-8代自交），只需两个世代便可获得双单倍体（DH）纯系，显著缩短了育种周期，提高了基因型纯合及育种效率。因此，创制西瓜单倍体诱导系已成为加快西瓜纯系创制速度，降低制种成本，增强产业竞争力的迫切需求。

2023年3月，Plant Biotechnology Journal 在线发表了北京市农林科学院许勇团队题为Production of double haploid watermelon via maternal haploid induction 的研究论文（https://doi.org/10.1111/pbi.14045），该研究首次成功创制了西瓜单倍体诱导系，实现西瓜体内单倍体诱导，进一步诱导加倍，创制了多个西瓜双单倍体株系为其他葫芦科作物快速育种提供了新的方案。

2023年6月，Horticulture Research在线发表了西北农林科技大学园艺学院袁黎教授课题组题为Creation of a watermelon haploid inducer line via ClDMP3-mediated single fertilization of the central cell 的研究论文。

该研究全面详细描述了西瓜单倍体诱导系创制的方法及过程。首先利用植物DMP 基因的高度保守性确定了西瓜ClDMP3 基因，并利用CRISPR-Cas9介导的基因编辑技术敲除了该基因获得突变体。以cldmp3 纯合突变体为父本，与野生型西瓜‘97103’杂交，利用荧光标记、流式细胞术、分子标记和免疫荧光染色等技术快速鉴定杂交后代的倍性。鉴定结果表明，ClDMP3 基因突变可成功诱导西瓜单倍体产生。进一步以创制的单倍体诱导系为父本与多种西瓜材料杂交，结果显示均能产生单倍体，诱导率为0.51%-1.12%。该研究为西瓜育种的提速增效提供了细节性的方法与技术基础，同时为新种质创制提供了材料基础。

西北农林科技大学博士生陈鑫儿为论文第一作者，西北农林科技大学袁黎教授和刘曼副教授为该论文通讯作者。该研究得到国家青年人才计划（A279021801）、中国农业研究体系专项基金（CARS‐25）、广东省重点领域研发计划（2022B0202060001）、陕西省重点研发计划（2021-YBNY-008）、陕西自然科学基金（2022JM-112）和陕西省科技创新团队（2021TD-32）的资助。

文章链接：

‍https://doi.org/10.1093/hr/uhad081

转自：“园艺研究”微信公众号

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