2024年6月，Horticulture Research在线发表了中国农业大学任华中/刘兴旺课题组题为The WUSCHEL-related homeobox transcription factor CsWOX3 negatively regulates fruit spine morphogenesis in cucumber (Cucumis sativus L.)的研究论文，鉴定出黄瓜果刺形态建成的新调控基因CsWOX3并初步揭示了其调控机制。
课题组在前期研究中已鉴定出多个黄瓜表皮毛生长发育的关键调控基因，本研究克隆了一个调控黄瓜果刺形态建成的新基因CsWOX3并初步揭示了其分子机制，进一步丰富了黄瓜表皮毛发育的分子调控网络。在该研究中鉴定出一个WUSCHEL-related homeobox（WOX）家族基因CsWOX3，它是一个典型的转录抑制因子，且在黄瓜果实外果皮中表现出相对较高的转录水平。基因功能验证结果表明CsWOX3在果刺形态建成中发挥着负向调控作用，通过CRISPR/Cas9技术敲除CsWOX3后可使果刺基座的直径显著性增大2~3倍，而当其过表达后果刺基座的直径与对照相比缩减约17%。产生上述表象的原因，一方面，SQUAMOSA PROMOTER BINDING PROTEIN-LIKE转录因子CsSPL15可以直接结合并激活CsWOX3的表达，从而调控下游CsARF18等生长素相关基因的表达。另一方面，RING-finger型E3泛素连接酶CsMIEL1-lik与CsWOX3的HD结构域相互作用，这可能会导致CsWOX3的泛素化以及后续蛋白质稳定性的改变。这些研究结果为进一步阐明黄瓜表皮毛生长发育的分子调控机制提供了新的依据。
团队介绍
任华中、刘兴旺课题组长期从黄瓜遗传改良与分子调控研究，取得了一系列重要研究进展，在Journal of Advanced Research（2024）、New Phytologist（2018，2022）、Plant Physiology（2016，2022，2023，2024）、The Plant Journal（2021）、Plant Biotechnology Journal（2019）、Horticulture Research 等国际主流学术期刊发表论文30余篇。
CsTRM5 regulates fruit shape via mediating cell division direction and cell expansion in cucumber
https://doi.org/10.1093/hr/uhad007
Hortic Res 3月封面文章 | 中国农大张小兰教授团队等在黄瓜果形调控机制方面取得重要进展
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