Этилен, вырабатываемый в зачатках плодолистика, контролирует экспрессию CmHB40, ингибируя развитие тычинок.

Jun 21, 2023

Природные растения (2023)Цитировать эту статью

3 Альтметрика

Подробности о метриках

Определение пола эволюционировало, чтобы контролировать развитие однополых цветков. В сельском хозяйстве это определяет способы выращивания и разведения растений. Мы исследовали, как развиваются женские цветки у однодомных тыкв. Мы обнаружили у дыни Cucumis melo механизм, при котором этилен, вырабатываемый в плодолистике, воспринимается в зачатках тычинок через пространственно дифференциально экспрессируемые этиленовые рецепторы. Впоследствии этиленовый сигнальный модуль CmEIN3/CmEIL1 в зачатках тычинок активирует экспрессию CmHB40, транскрипционного фактора, который подавляет гены, необходимые для развития тычинок, и активирует гены, связанные со старением органов. Исследование генетического биоразнообразия дыни выявило гаплотип, происходящий из Африки, с измененным связыванием EIN3/EIL1 с промотором CmHB40 и связанный с развитием двуполых цветков. В отличие от других двуполых мутантов тыквенных мутации CmHB40 не меняют форму плодов. Распутывая пути определения формы плода и пола, наша работа открывает новые возможности в селекции растений.

Это предварительный просмотр контента подписки, доступ через ваше учреждение.

Доступ к журналу Nature и 54 другим журналам Nature Portfolio.

Приобретите Nature+, нашу выгодную подписку с онлайн-доступом.

29,99 долларов США / 30 дней

отменить в любое время

Подпишитесь на этот журнал

Получите 12 цифровых выпусков и онлайн-доступ к статьям.

119,00 долларов США в год

всего $9,92 за выпуск

Возьмите напрокат или купите эту статью

Цены варьируются в зависимости от типа статьи

от$1,95

до $39,95

Цены могут зависеть от местных налогов, которые рассчитываются во время оформления заказа.

Исходные данные NGS, использованные и сгенерированные в этом исследовании, были депонированы в базе данных SRA под номерами PRJNA917526, PRJNA917594 и PRJNA917630. Геном дыни Чармоно общедоступен по адресу http://cucurbitgenomics.org/v2/ftp/genome/melon/Charmono/. Все остальные данные доступны в основном тексте или дополнительных таблицах. Описанный биологический материал можно получить у А. Бендахмане по соглашению о передаче материала с IRAE.

Паннелл, Дж. Р. Определение пола растений. Курс. Биол. 27, С191–С197 (2017).

Статья CAS PubMed Google Scholar

Реннер, С.С. Относительные и абсолютные частоты половых систем покрытосеменных: двудомность, моноэция, гинодиэция и обновленная онлайн-база данных. Являюсь. Дж. Бот. 101, 1588–1596 (2014).

Статья PubMed Google Scholar

Минг Р., Бендахман А. и Реннер С.С. Половые хромосомы наземных растений. Анну. Преподобный Плант Биол. 62, 485–514 (2011).

Статья CAS PubMed Google Scholar

Айриш, В. Модель цветочного развития ABC. Курс. Биол. 27, Р887–Р890 (2017).

Статья CAS PubMed Google Scholar

Коэн, Э.С. и Мейеровиц, Э.М. Война мутовок: генетические взаимодействия, контролирующие развитие цветков. Природа 353, 31–37 (1991).

Статья CAS PubMed Google Scholar

Фэн, Г. и др. Пути определения пола у растений: сколько дорог ведут в Рим? Курс. Мнение. Растительная биол. 54, 61–68 (2020).

Статья CAS PubMed Google Scholar

Лоу Т.Ф., Лебель-Харденак С. и Грант С.Р. Сильвер усиливает развитие тычинок у самок белого кампиона (Silene latifolia [Caryophyllaceae]). Являюсь. Дж. Бот. 89, 1014–1020 (2002).

Статья PubMed Google Scholar

Гарсия А. и др. Рецепторы этилена CpETR1A и CpETR2B взаимодействуют в контроле определения пола у Cucurbita pepo. Дж. Эксп. Бот. 71, 154–167 (2020).

Статья CAS PubMed Google Scholar