近日，中国农业科学院蔬菜花卉研究所葫芦科蔬菜遗传育种创新团队揭示了黄瓜类胡萝卜素裂解双加氧酶编码基因（CsCCD1）内含子变异调控果实类胡萝卜素含量的新机制，并创制了高类胡萝卜素含量的栽培黄瓜新种质。相关研究结果发表在《植物生物技术（Plant Biotechnology Journal）》上。
黄瓜是重要的经济蔬菜作物。类胡萝卜素作为维生素A的重要前体物质，不仅能在体内转化为维生素A，还具有抗氧化、维持视觉健康、调节免疫等多种生理功能。因此，创制高类胡萝卜素含量的黄瓜新品种对于改善人类膳食营养、促进健康具有重要意义。
该研究图位克隆了调控黄瓜黄色果肉形成的关键基因CsCCD1，该基因编码类胡萝卜素裂解双加氧酶，研究发现其内含子的一个单核苷酸多态性（SNP，A-G）导致转录本剪接异常，进而使蛋白关键结构域丧失、酶活性显著降低，最终引起果实中类胡萝卜素的大量积累，使果肉呈现黄色。通过在黄肉西双版纳黄瓜中瞬时过表达CsCCD1基因，证实了CsCCD1在栽培和半野生黄瓜果肉颜色调控中的关键作用。此外，研究创制了高类胡萝卜素含量的黄瓜新种质，其类胡萝卜素含量可提高6-7倍。研究结果为选育高类胡萝卜素黄瓜新品种提供了基因资源。
该研究得到了蔬菜生物育种全国重点实验室、国家重点研发计划、国家自然科学基金、中国农业科学院科技创新工程项目以及国家现代农业产业技术体系等项目的资助。（通讯员 陈旭）
原文链接：https://doi.org/10.1111/pbi.70034
