茄子果皮的颜色可以同时包含两类色素的信息。Arrones等2022年研究说明,花青素赋予果皮紫色,叶绿素在花青素缺少或浓度低时显出绿色;花青素存在时,叶绿素又能提供较深背景。这篇研究所追问的是果皮叶绿素的存在或缺失,不能把它简化成所有果色都由同一条色素过程决定。[1]

研究首先比较S3MEGGIC群体的八份亲本,其中六份具有果皮叶绿素,两份没有。随后,420个群体个体的关联分析在第八号染色体得到主要峰,在第四号染色体得到显著性较弱的另一峰。SmAPRR2位于主要候选区域;另一峰中的SmGLK2虽与已有叶绿体调控知识相联系,但没有在缺少果皮叶绿素的亲本中预测出相同层级的高影响变异。两个候选并未在这组材料中获得完全相同的证据。[1]

在没有果皮叶绿素的两份亲本A0416和IVIA-371中,SmAPRR2分别带有不同的小缺失,研究将其预测为造成移码的高影响变异。作者又比较按表型和单倍型选出的80个群体个体:具有果皮叶绿素的20个个体未检出上述两类变异,分别对应两份缺色亲本单倍型的两组各30个个体,则确认了各自的变异。这里的共同表型对应两个不同缺失,并非全部缺色个体都共享同一处变化。[1]

参考基因组的比较又增加了另一类结构。具有果皮叶绿素的Nakate-Shinkuro与GUIQIE-1保留11个外显子的较长结构;没有该色素的67/3与HQ-1315则是6个外显子的结构。后一组存在大片段缺失,丢失第七至第十一个外显子。这种缺失不等于前述两份亲本的小缺失:S3MEGGIC群体中存在的仍是11外显子的结构。因此,外显子整体结构与结构内部的小变异,在本文的比较里是两种分别列明的差异。[1]

另一组证据来自277份G2P-SOL茄子核心材料。其中79份没有果皮叶绿素,198份具有该色素。在前一组中,21份带有与两个参考基因组相同的大片段缺失,26份对应A0416的小缺失,另21份对应IVIA-371的小缺失。这三类已经覆盖许多材料,却没有覆盖全部79份。其余材料中,三份带有会导致提前终止的另一变异,五份带有另一处移码缺失,候选高影响变异因而增加到五类。[1]

仍有三份无果皮叶绿素材料,不带上述五类变异,也没有在SmAPRR2序列中发现其他明显的高影响变化。作者提出,表型判断误差可能造成这种差别;这是一种解释,论文没有将三份材料改记为已被五类变异全部说明。相对地,198份具有果皮叶绿素的材料中,没有观察到这五类变异。这一对照支持候选关系,同时保留了缺色组内部的未解释部分。[1]

讨论还将较弱的SmGLK2候选与果皮叶绿素网状分布联系起来,指出网状或斑驳色素可能影响表型识读。但作者对这组群体明确保留“没有清晰证据”的限定,不能据其他物种中的功能描述,就把SmGLK2写成在本研究中同样已获验证的原因。[1]

SmAPRR2的证据强度也需与验证方式一起阅读。论文以大种质集的序列比较支持候选基因,并明确将这种筛查称为间接验证;当时茄子常规反向遗传验证仍有困难。关联群体、不同缺失结构及核心材料的比较共同构成了作者的论证,未解释材料则限定了这份论证能覆盖哪些具体记录。本文仅整理上述文字,不提供序列、引物、遗传或育种操作,也不以果色判断种苗、营养或商品质量。[1]

资料来源:
[1] [Arrones等:Mutations in the SmAPRR2 transcription factor suppressing chlorophyll pigmentation in the eggplant fruit peel are key drivers of a diversified colour palette](https://www.frontiersin.org/journals/plant-science/articles/10.3389/fpls.2022.1025951/full)

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