紅葉桃美麗背后的代價：基因"搬家"引發(fā)的雙刃劍效應(yīng)

近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院鄭州果樹研究所桃遺傳育種團隊首次解析了紅葉桃葉片呈色與白粉病抗性協(xié)同調(diào)控的分子機制，為紅葉桃分子育種提供了全新理論依據(jù)，這一發(fā)現(xiàn)為培育兼具觀賞價值和抗病性的新型桃樹品種提供了關(guān)鍵靶點。相關(guān)研究成果發(fā)表在《新植物學(xué)家（New Phytologist）》上。

科研團隊發(fā)現(xiàn)紅葉桃中第6號染色體與第8號染色體間的易位現(xiàn)象。這種染色體結(jié)構(gòu)變異通過“一因多效”機制，同時調(diào)控花青素合成通路關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子的表達和白粉病抗性R基因的沉默。

研究結(jié)果顯示染色體易位帶來了雙重效應(yīng)，其中第8號染色體上抗性R基因的啟動子片段逆向插入第6號染色體的反義鏈區(qū)域，這種特殊的結(jié)構(gòu)重排（基因“搬家”）不僅激活了花青素合成，同時削弱了植物免疫反應(yīng)。

葉片獲得絢麗色彩卻失去抗性，本質(zhì)上是因為植物在資源分配上做出了權(quán)衡：將更多的能量和資源用于合成色素，導(dǎo)致防御能力下降。這種現(xiàn)象反映了植物在適應(yīng)環(huán)境過程中的復(fù)雜策略，也為我們理解植物的進化和生態(tài)功能提供了重要線索。

該研究得到了國家自然科學(xué)基金、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程等項目的支持。(通訊員 趙倩)