花椒无融合生殖胚胎发育过程

转基因拟南芥表型和生理

野生型和转ZbAGL11基因拟南芥胚胎发育

无融合生殖是一种不需要雌、雄配子结合而直接由母本产生后代的生殖方式。这种生殖方式决定了母本与后代具有相同的遗传物质，能够极大的保留母本的优良性状，可大幅度降低杂交的制种风险，同时可以使原先难以大规模制种的杂交作物商业化生产成为可能，从而大幅度拓宽杂交优势的利用范围，在农业育种中具有重要的应用价值。

花椒是芸香科重要经济树种之一，其果皮通常被作为调味品和中药。但是，关于花椒具有无融合生殖特性的生物学证据不明确及其分子调控机制在理论上尚不清楚。

近年来，西北农林科技大学林学院魏安智教授团队通过细胞学观察、分子标记以及倍性鉴定等手段揭示并证明花椒具有无融合生殖特性，并经筛选参与无融合胚胎发生的候选基因得以验证。

魏安智介绍，MADS-Box转录因子家族广泛参与调控植物的生长发育，特别是对花器官发育的调控起到关键作用。

“我们在基于基因表达水平的检测和细胞学分析，发现ZbAGL11是D类MADS-Box转录因子家族成员，在花椒无融合生殖胚胎发育关键阶段表达水平显著上调。此外，在研究中还发现，ZbAGL11的过表达提高了花椒离体培养的愈伤组织的诱导率。”魏安智说。

以上相关研究成果在新一期的《园艺研究》在线发表。

西北农林科技大学林学院博士生费希同为论文第一作者、魏安智为通讯作者。本研究得到了国家重点研发计划(2018YFD1000605)的支持。

相关论文信息：https://www.nature.com/articles/s41438-020-00459-x