猕猴桃资源与育种团队组装首个全红型软枣猕猴桃基因组近完成图并鉴定AaBEE1-AaLDOX色泽调控模块

近日，中国农业科学院郑州果树研究所猕猴桃资源与育种团队在《Molecular Horticulture》分子园艺（IF = 10.0）上发表了题为“Chromosome-level genome assembly assisting for dissecting mechanism of anthocyanin regulation in kiwifruit (Actinidia arguta)”的研究论文，该研究组装了首个全红型四倍体软枣猕猴桃参考基因组近完成图，并鉴定了AaBEE1-AaLDOX色泽调控模块，为猕猴桃色泽改良奠定基础。

该研究利用PacBio HiFi和Hi-C技术从头组装了‘天源红’基因组，阐释了基因组特征，并通过比较基因组分析揭示了特有基因家族收缩与扩张是红色软枣猕猴桃物种形成的主要驱动力；基于基因组注释信息和组学研究筛选到了调控色泽的关键候选基因AaBEE1，并通过亚细胞定位、瞬时过表达、模式植物（拟南芥、番茄和烟草）的稳定遗传转化研究，证实AaBEE1是一个负调控花色苷的bHLH转录因子；进一步利用DNA亲和纯化测序分析、酵母单杂交、凝胶迁移率、染色质免疫沉淀结合定量PCR和双荧光素酶报告试验，证实AaBEE1通过靶向AaLDOX启动子的G-box元件抑制其表达，进而负调控花色苷合成；序列变异单倍型分析发现AaLDOX启动子29-bp InDel是决定红绿颜色差异的关键变异，并且该变异介导AaLDOX启动子活性差异参与色泽调控。综上，该研究组装了首个全红型软枣猕猴桃参考基因组，揭示了AaBEE1-AaLDOX模块调控软枣猕猴桃果实花色苷合成的分子机制，为猕猴桃花色苷调控提供了新的见解；此外，鉴定了新的色泽调控模块并发掘到一个色泽变异，为基因编辑介导的色泽育种提供有效靶点。

李玉阔副研究员为论文第一作者，齐秀娟研究员和方金豹研究员为通讯作者，团队硕士研究生宋哲、詹栩和李晓晗也参与了相关工作。该研究得到了国家重点研发计划（2022YFD1200503）、国家自然科学基金（32202435）、国家现代产业技术体系（CARS-26）、中国农业科学院科技创新工程（CAAS-ASTIP-2023-ZFRI-03）等项目资助。（通讯员：齐文莉）