“科研人員利用基因編輯工具，對黃瓜和西瓜中的調控元件進行靶向刪除，實現了莖長的精細調節。”
西瓜、南瓜、黃瓜、絲瓜……生活中，帶瓜的作物，絕大多數是葫蘆科植物，葫蘆科植物往往有長長的藤蔓，且每一節都比較長，這使得它們的栽培密度往往較低，管理也不方便，影響產量。
葫蘆科作物理想株型的模式圖。中國農科院供圖
近日，記者從中國農科院獲悉，該院蔬菜花卉研究所蔬菜功能基因組團隊聯合國內多家科研單位，創制出葫蘆科瓜類作物的全新緊湊株型，大大提高了葫蘆科瓜類作物的生產效率。
據介紹，黃瓜、甜瓜和西瓜等葫蘆科瓜類作物具有重要的經濟價值，但這些作物的主莖和節間均較長，創制出不影響座果、并能提高產量的緊湊株型，是葫蘆科作物品種改良的一個重要方向。
為了解決這一難題，研究團隊在南瓜種質庫中尋找到唯一一份由顯性單基因控制的矮化種質。遺傳驗證揭示，南瓜CmoYABBY1基因的5’非翻譯區上的一段76個堿基缺失，通過增強CmoYABBY1的蛋白翻譯水平，使得南瓜主莖極度縮短。該76個堿基的序列中存在一個在葫蘆科作物中保守的調控元件，科研人員利用基因編輯工具，對黃瓜和西瓜中的該調控元件進行靶向刪除，實現了莖長的精細調節。
之后，科研人員根據不同瓜類作物的不同栽培模式，將編輯獲得的新等位基因植株，進行精確配置，發現編輯的矮化植株可以顯著地提高單產、降低勞動力成本。
