炭疽病是一种由刺盘孢属引起的重要病害,对茶树的产量和经济价值有着显著影响。近些年,国内外学者在茶炭疽病的发病特征、致病机理、流行规律、病原鉴定及防治措施等方面进行了系统研究,取得了良好的进展。然而,关于茶树炭疽病抗性的遗传机理研究却鲜有报道。
近期,中国农业科学院茶叶研究所茶树种质资源创新团队完成的题为“QTL detection and candidate gene analysis of the anthracnose resistance locus in tea plant (Camellia sinensis)”的研究在Journal of Integrative Agriculture (JIA) 2025年6期正式发表。
该研究通过田间调查发现茶树‘白鸡冠’ב龙井43’杂交F1代对炭疽病存在明显抗性差异。随后基于连锁分析发现一个主效QTL(qAR-12.4)在两年分别可以解释10.8%和12.7%的表型变异。进一步通过混池测序定位了两个基因组区段与炭疽病抗性具有很强的相关性:位于1号染色体的qARChr1和13号染色体的qARChr13。
对亲本‘龙井43’和‘白鸡冠’在接种山茶炭疽菌0、24和48小时后的叶片分别进行转录组测序,结果显示位于qARChr1区段内的核定位ERF转录因子(CsERF105)表达水平在‘白鸡冠’叶片接种后逐渐提高,而在‘龙井43’中则没有该趋势。
进一步通过对‘白鸡冠’进行CsERF105反义寡核苷酸处理,发现其炭疽病抗性显著降低,表明CsERF105可能是一个影响炭疽病抗性的正调控因子,研究初步明确了茶树抗炭疽病的遗传位点,并为后续的分子育种提供了理论依据。
中国农业科学院茶叶研究所茶树种质资源创新团队的马春雷研究员、姚明哲研究员为论文的共同通讯作者,博士生张晨禹和杭州市农业科学院李红莉副研究员为论文的共同第一作者。
该研究是在国家重点研发计划项目课题(2021YFD1200200)、浙江省农业新品种选育重大科技专项(2021C02067)、中国农业科学院茶叶研究所基本科研业务费(1610212022009)、中国农业科学院科技创新工程(CAAS-ASTIP-2017-TRICAAS)等项目的资助下完成的。
点击链接查看全文:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095311925000176
Cite the article: Chenyu Zhang, Hongli Li, Piao Mei, Yuanyuan Ye, Dingding Liu, Yang Gong, Haoran Liu, Mingzhe Yao, Chunlei Ma. 2025. QTL detection and candidate gene analysis of the anthracnose resistance locus in tea plant (Camellia sinensis). Journal of Integrative Agriculture, 24(6): 2240-2250.
Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》(英文), JIA) 由中华人民共和国农业农村部主管,中国农业科学院与中国农学会主办,中国农业科学院农业信息研究所承办。综合性英文学术期刊,月刊。创刊于2002年,现任主编为中国科学院院士陈化兰。JIA主要栏目有作物科学、园艺、植物保护、动物科学、动物医学、农业生态环境、食品科学、农业经济与管理等。刊稿类型有综述、研究论文、简报以及评述等。全部论文在Elsevier-ScienceDirect (SD) 平台OA出版。最新SCI影响因子4.4,位于SCI-JCR农业综合学科Q1区。中国科学院分区农林科学1区。2016年以来先后获得中国科协等部委 “提升计划”“登峰计划”“卓越计划”项目支持。
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