Hortic Res | 中国农业科学院茶叶研究所茶树种质资源创新团队在茶树春季萌芽期遗传机制研究中取得新进展

茶树以嫩梢为主要收获对象，春季萌芽期的早晚直接影响其采收时间。在我国茶产业和消费市场中，春季名优绿茶占重要地位，其经济效益与茶树鲜叶采收时间密切相关。农谚道“早采三天是宝，晚采三天是草”。因此，春季萌芽期性状在茶树遗传育种研究中受到广泛关注。但是目前针对调控茶树春季萌芽期性状的关键基因及其调控机制尚不明确，制约了对该性状的遗传改良。

2023年7月，Horticulture Research上线了（Advance Access）中国农业科学院茶叶研究所茶树种质资源创新团队研究论文Combined QTL mapping, GWAS and transcriptomic analysis revealed a candidate gene associated with the timing of spring bud flush in tea plant (Camellia sinensis)。

作者先利用茶树资源‘YS’和‘BD’构建的183个F1株系的分离群体进行春季萌芽期性状QTL定位，在染色体Chr4上发掘到一个稳定的主效QTL位点qTBF4-1，平均表型贡献率为16.4%；然后利用115份来源于茶树基因组变异数据库TeaGVD的茶树资源进行GWAS分析，在Chr4上鉴定到6个与茶树春季萌芽期相关的SNP；通过整合QTL定位和GWAS分析结果，将候选区间缩小至188.549-189.369 Mb (0.82 Mb)，该区间内有37个候选基因；随后利用茶树品种‘龙井43’在春季萌芽过程中13个时间点的转录组数据，通过表达模式分析，挖掘了一个关键候选基因CsDREB17。分析表明，该基因在茶树春季萌芽前高表达，接近萌芽时表达量骤减，并且在晚生品种中的表达量显著高于早生品种；低温或ABA处理可以诱导茶树休眠芽中CsDREB17的表达；过表达CsDREB17导致转基因拟南芥种子萌发延迟，并且对低温和ABA的敏感性增强。上述研究结果表明CsDREB17可能是一个茶树春季萌芽期的负调控因子。本研究为深入揭示茶树春季萌芽期相关分子机制和早生茶树品种选育提供了理论参考。

中国农业科学院茶叶研究所茶树种质资源创新团队的马建强副研究员、陈亮研究员与陈杰丹副研究员为论文的共同通讯作者，硕士生刘毓婕，博士后陈思及已毕业博士生蒋陈凯为共同第一作者。该研究在国家重点研发计划项目课题（2021YFD1200200）、浙江省农业新品种选育重大科技专项（2021C02067）、中国农业科学院科技创新工程（CAASASTIP-2017-TRICAAS）、现代农业产业技术体系（CARS-19）、国家自然科学基金（U22A20500、32202553）的资助下完成。中国农业科学院茶叶研究所茶树种质资源创新团队主要研究领域是茶树种质资源收集保存和鉴定评价、优异基因发掘、新种质创制与利用等。

文章链接：

‍https://doi.org/10.1093/hr/uhad149

转自：“园艺研究”微信公众号

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