Создание двойных гаплоидных растений арбуза через систему индукции гаплоидов in vivo на основе семян

Генерация гаплоидных растений для получения чистых двойных гаплоидных (DH) линий — одна из самых эффективных стратегий селекции в современном сельском хозяйстве. Арбуз (Citrullus lanatus), важная плодовая культура, претерпел долгосрочный искусственный отбор, приведший к сужению генетического разнообразия. Это создаёт острую потребность в системе индукции гаплоидов для улучшения традиционных методов селекции.

В марте 2023 года журнал Plant Biotechnology Journal опубликовал работу команды Сюй Юна, впервые продемонстрировавшую успешное получение DH-растений арбуза через систему индукции гаплоидов in vivo (на основе семян).

Параллельно, в апреле 2023 года журнал Horticulture Research опубликовал исследование команды Юань Ли, в котором представлен детальный метод создания индукторной линии гаплоидов арбуза через мутацию гена ClDMP3.

• Механизм: Известно, что нарушение работы гена DMP вызывает одиночное оплодотворение центральной клетки зародышевого мешка, что приводит к развитию гаплоидных растений.
• Результаты: Мутант cldmp3 успешно индуцировал гаплоидные растения у нескольких генотипов арбуза с частотой до 1.12%.
• Подтверждение: Гаплоидный статус растений был подтверждён с помощью флуоресцентных маркеров, проточной цитометрии, молекулярных маркеров и иммуноокрашивания.

Создание этой индукторной линии гаплоидов открывает новый путь для внедрения системы гаплоидной селекции в семействе Cucurbitaceae и обладает значительным потенциалом для ускорения селекции арбуза.