中国农业大学吴健/义鸣放团队在球根花卉唐菖蒲球茎发育机制取得新进展

唐菖蒲(Gladiolus hybridus)是一种重要的鲜切花，深受消费者喜爱。种球是唐菖蒲唯一的商品化繁殖材料，其质量直接影响切花的品质。种球退化和籽球繁殖系数低是我国唐菖蒲高效栽培以及优质种球国产化中亟待解决的问题。对地下变态器官(如马铃薯)发生发育的研究结果表明，GA是关键调节激素。然而，其他激素在这一生理过程中的作用尚不清晰。

2022年7月，Horticulture Research在线发表了中国农业大学园艺学院题为Antagonism between abscisic acid and gibberellin regulates starch synthesis and corm development in Gladiolus hybridus的研究论文，揭示了ABA和GA在调控唐菖蒲球茎发育过程中的拮抗机制。

该研究以唐菖蒲主栽品种‘Rose Supreme’为试材，通过对球茎发生发育过程的组织学观察、激素和碳水化合物的测定，明晰了激素(ABA和GA)和碳水化合物(蔗糖和淀粉)在球茎发育中的变化规律。结合外源激素处理和沉默激素合成关键酶基因试验的结果，研究表明ABA正调控球茎的发生发育，而GA与ABA的作用相反，二者发挥拮抗作用。蔗糖合酶基因GhSUS2在球茎发生发育过程中上调表达，并受ABA的诱导而被GA抑制。沉默GhSUS2基因会抑制球茎的发生发育和淀粉的积累。该研究阐释了ABA和GA通过介导淀粉合成拮抗调控唐菖蒲球茎的发生发育过程。研究结果为深入探究地下变态器官发生发育提供了新的见解，为唐菖蒲球茎品质改良提供了理论基础。

Fig.7 Model ofGladiolus corm development regulated by abscisic acid and gibberellin

中国农业大学园艺学院研究生李静如、已毕业博士生僧珊珊和本科生李冬蕾为该论文共同第一作者，吴健副教授为通讯作者。研究工作由北京市自然科学基金、国家自然科学基金、北京市科学技术创新与服务能力建设和引智计划“111计划”项目资助。

文章链接：

https://doi.org/10.1038/s41438-021-00589-w

转自：“园艺研究”微信公众号

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