茄子果形研究进展_薄琳.pdf

Vegetables 2025 1 2 合刊 100 综述 茄子果形研究进展 薄 琳 1 2 张林琳 1 2 宫 瑞 1 2 崔彦玲 2 郝爱平 1 潜宗伟 2 1 牡丹江师范学院生命科学与技术学院 黑龙江 牡丹江 157011 2 北京市农林科学院蔬菜研究所 北京 100097 收稿日期 2024 10 09 基金项目 北京市农林科学院科技创新能力建设专项 KJCX20230126 北京市农林科学院蔬菜研究所改革与发展项目 KYCX202301 北京市农林科学院蔬菜研究所协同创新基金项目 XTCX202301 山东省重点研发计划 重大科技 创新工程 2021LZGC0017 国家现代农业产业技术体系资助项目 CARS 23 G 06 通信作者 潜宗伟 薄琳 张林琳 宫瑞 崔彦玲 郝爱平 潜宗伟 茄子果形研究进展 J 蔬菜 2025 1 2 100 107 摘要 茄子是重要的茄科蔬菜之一 在蔬菜作物中占据着重要地位 茄子果形丰富 是茄子育种的重要 目标性状 本文围绕茄子果实长度 果实横径和果形指数3个方面 对茄子果形的遗传研究 QTL 数量性 状基因位点 定位 相关候选基因的分子机制研究进行了分析总结 茄子的果形为数量性状 由主基因和多 个基因加性效应共同调控 茄子果实长度的QTLs在除第4 6条染色体 连锁群 上没有定位外 其余染色体 连锁群 上均有分布 其中主效QTLs 贡献率大于10 有11个 茄子果实横径的QTLs分布涵盖了除第5条 以外的所有染色体 连锁群 主效QTLs位点共9个 茄子果形指数的QTLs在除第5条染色体 连锁群 外的 其余染色体 连锁群 上均有分布 共有9个主效QTLs 茄子果实长度相关的基因目前仍是果形研究的热点 果实横径和果形指数的相关候选基因较少 未来可进一步加强全基因组关联分析 GWAS 和CRISPR Cas9基 因编辑技术等技术应用 进而解析茄子果形的遗传机制 为茄子果形育种提供理论基础 关键词 茄子 果实长度 果实横径 果形指数 QTL 全基因组关联分析 基因编辑 Research Progress of Eggplant Fruit Shape BO Lin 1 2 ZHANG Linlin 1 2 GONG Rui 1 2 CUI Yanling 2 HAO Aiping 1 QIAN Zongwei 2 1 College of Life Sciences and Technology Mudanjiang Normal University Mudanjiang 157011 China 2 Beijing Vegetable Research Center Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences Beijing 100097 China Abstract Eggplant is one of the important vegetables of the Solanaceae family and occupies an important position in vegetable crops Fruit shape of eggplant is various which is an important target trait of eggplant breeding In this paper the genetic research of eggplant fruit shape the mapping of QTL quantitative trait locus and the molecular mechanism of related candidate genes were analyzed and summarized based on three aspects fruit length fruit diameter and fruit shape index The fruit shape of eggplant is a quantitative trait which is regulated by the main genes and the additive effects of multiple genes The QTLs of eggplant fruit length were distributed on all chromosomes linkage groups except the 4th chromosome and the 6th chromosome among which there were 11 major QTLs contribution rate greater than 10 The QTLs of eggplant fruit diameter covered all linkage groups 网络首发时间 2025 01 24 11 00 32 网络首发地址 Vegetables 2025 1 2 合刊 101 综述 except the 5th chromosome with 9 major QTLs loci in total The QTLs of eggplant fruit shape index were distributed on all chromosomes linkage group except the 5th chromosome linkage group and there were 9 major QTLs in total Genes related to eggplant fruit length are still a hot spot in fruit shape research and there are few candidate genes related to fruit diameter and fruit shape index In the future the application of related technologies such as genome wide association analysis GWAS and CRISPR Cas9 gene editing technology can be further strengthened to analyze the genetic mechanism of eggplant fruit shape and provide a theoretical basis for eggplant fruit shape breeding Keywords eggplant fruit length fruit diameter fruit shape index quantitative trait locus genome wide association analysis gene editing 茄子 Solanum melongena L 又称落苏 昆仑紫瓜等 属茄科茄属一年生草本植物 原产 于亚洲热带地区 最早发源于古印度一带 是全 球广泛种植的蔬菜之一 茄子含有蛋白质 维生 素 矿物质 碳水化合物等多种营养成分 茄子 果实中的抗氧化成分和碱性物质能降低慢性疾病 的患病风险 且具有抗癌功效 亚洲地区是茄子 最大的消费和生产地区 中国是世界上最大的茄 子种植国 产量国和出口国 据联合国粮食及农 业组织 FAO 数据显示 2022年中国茄子的种 植面积为82万hm 2 占全球种植面积的43 茄子的果实形状大小各异 取决于不同的品种 和遗传特征 是茄子进行品级分类 评定的重要参 考 李锡香等 1 把茄子果形分为11种 分别是扁圆 形 圆球形 高圆形 卵圆形 长卵形 短筒形 长筒形 长条形 线形 短羊角形和长羊角形 作 为世界上最大的茄子生产国 我国育种工作者通过 多种育种方法成功培育出了不同形状 大小的优良 品种 生产上由于茄子生产区域的不同 茄子的果 实长度由10 cm以下的短卵茄到60 cm以上的线茄 果实横径由2 cm左右的线茄到10 cm以上的圆茄 均在我国有大面积栽培 因此 果实长度 横径等 是茄子果形育种中的重要目标性状 也是育种工作 者关注最多的目标性状 中国在茄子果形改良方面 的研究不但增加了国内品种竞争力 也对全球茄子 产业的发展起到了重要的推动作用 综上 开展茄 子果形的基础研究和应用研究对培育不同果形茄子 品种具有重要的意义 本文对果实形状 长度 横径和果形指数等研究进行了总结 分析了全基 因组关联分析 GWAS 和CRISPR Cas9基因编 辑技术的应用情况 旨在为进一步的茄子果形育 种工作提供参考 1 茄子果实形状的遗传研究 果实形状是一种复杂的数量性状 其遗传机 制复杂 受到多个基因的共同调控 近年来 随 着分子遗传学技术的迅速发展 研究人员对于茄 子果实形状遗传机制的研究取得了许多进展 1 1 茄子果实形状的遗传性状研究 乔军等 2 以4个不同形状的茄子高代自交系为 材料 通过P 1 P 2 F 1 BC 1 BC 2 和F 2 六世代联 合分析对茄子果形的遗传进行了研究 结果显示 茄子果形的形成是由多个基因共同控制的数量性 状 其中存在起主导作用的主效基因 茄子果形 的遗传特性总体上表现为多基因遗传的特点 在 F 2 代中果形选择的效率达到最高 且茄子果形遗 传的主基因遗传率最为显著 房桂萍等 3 选用3 种果形指数差异显著的高代自交系茄子 长筒 高圆和短筒果形 组配2个杂交组合 进行遗传 性状分析 结果表明果形指数遗传属于数量性 状 乐素菊等 4 以椭圆形茄和南方紫长茄为亲本 建立4世代联合群体 P 1 P 2 F 1 F 2 对果实 长度 果实横径 果形指数3个性状进行分析 结果表明3个性状的主基因遗传率分别为89 0 58 8 78 4 多基因遗传率分别为2 7 4 7 8 3 因此在研究中要重视利用主基因 也要考虑多基因对性状的影响 黄锐明等 5 以长 果自交系和短果自交系为材料 获得P 1 P 2 Vegetables 2025 1 2 合刊 102 综述 F 1 F 2 BC 1 和BC 2 6个世代的遗传群体 对果实 长度遗传进行了研究 结果表明茄子果长为数量 性状 控制果长性状的最少基因对数为3对 果 实长度的狭义遗传力为71 01 1 2 茄子果实形状的遗传模型研究 乔军等 2 的研究表明 茄子果形遗传为D 2遗 传模型 即遵循1对加性主基因 加性 显性多基 因遗传分析模型 房桂萍等 3 的研究研究表明 茄子果形指数遗传模型适于E 3模型 即2对加性 主基因 加性 显性多基因遗传分析模型 乐素 菊等 4 的研究表明 茄子果实长度 果实横径 果形指数性状的遗传模型分别为E 1模型 即2对 加性 显性 上位性主基因 加性 显性多基因 E 4模型 即2对等加性主基因 加性 显性多基 因 E 6模型 即2对等显性主基因 加性 显性 多基因 黄锐明等 5 的研究表明 茄子果长遗 传为加性 显性遗传模型 以上研究表明 茄子果形是数量遗传性状 由主基因和多个基因加性效应共同调控 适用于 主基因与多基因联合分析方法 即采用主基因 多基因混合遗传模型确定控制性状的基因数目 估算遗传效应值及遗传率 茄子果形的遗传研究 为茄子果形的QTLs定位和遗传育种中种质的改良 提供了重要的参考基础 2 茄子果实长度的研究 果实长度是植物育种和农业生产中的一个重 要数量性状 茄子的果实长度一般指茄子果萼处 到茄子果脐处的长度 主要受遗传因素的影响 2 1 茄子果实长度的QTLs定位研究 乔军等 6 定位到与果实长度相关的5个 QTLs 位于第1 8 11 12 14连锁群上 表 型贡献率分别为16 5 36 8 9 8 45 0 和 41 9 谢立峰等 7 共定位4个与果实长度相关的 QTLs位点 分别位于茄子的第1 2 5 9染色 体上 其中 1 1 2 1和 9 1贡献率均大于10 是控制茄子果实长度的主效QTLs 张环宇等 8 通 过遗传图谱获得1个与果实长度相关的QTL 位 于第1连锁群上 命名为 1 1 贡献率为9 7 为微效QTL位点 李怀志 9 从127个位点 13个 连锁群中定位到2个果实长度QTLs 分别位于第 2连锁群的EM7PM101 ME21ODD47区间和第 10连锁群的SA17GA5a OD8GA34区间 其中 位于第2连锁群上的主效QTL位点为fl2 1 贡献 率为23 36 Doganlar等 10 利用种间遗传图谱定 位了2个与果实长度相关的QTLs 命名为fl2 1和 9 1 贡献率在23 29 葛海燕等 11 在13个 连锁群中定位到1个果实长度QTL 位于9号染色 体的EEMS46 G249区间 贡献率为4 虽与李 怀志 9 的定位区间位于同一条染色体上 但2者相 隔一段距离 推测可能不是同一位点影响果实长 度 Wei等 12 利用121个F 2 群体定位到4个果实长 度QTLs 分别位于第1 5 7和12条染色体 连 锁群 上 命名为 1 1 5 1 7 1和 12 1 最突出的QTL为fl12 1 贡献率为24 05 其次 是位点 1 1和 5 1 对果实长度贡献率分别为 12 00 和13 06 Frary等 13 在栽培茄子Solanum melongena与其野生近缘种S linnaeanum的F 2 代 中定位到了5个影响果实长度的QTLs 分别命 名为fl1 1 fl2 1 fl2 2 fl7 1和fl9 1 其中fl1 1 和fl7 1在前人的研究中未见报道 对果实长度 贡献率在36 48 其中2号染色体上的2个果 实长度QTLs位点fl2 1和fl2 2彼此相距4 cM Portis 等 14 总共定位到105个QTLs 其中影响果实长度 的QTLs分布在第1 2 3 7 8 11这6条染色体 上 综合以上研究表明 控制茄子果实长度的 QTLs在第1 2 3 5 7 8 9 10 11 12这 10条染色体 连锁群 上均有分布 其中在第 1 2 7 9条染色体 连锁群 上定位到的QTLs 最多 均在3个及以上 在第4 6条染色体 连 锁群 并没有定位到与果实长度相关的QTLs 当 果实长度的贡献率大于10 时 则可以认定该位 点为主效QTL 现共有11个主效QTLs 3个微效 QTLs 其中 第1条染色体 连锁群 上有3个 主效QTLs 最大的主效QTL贡献率为48 第2 条染色体 连锁群 上有2主效QTLs 贡献率都 在23 以上 第5条染色体 连锁群 上有1个主 效QTL 贡献率为13 06 第7 8条染色体 连 锁群 都只有1个主效QTL 贡献率较高 在 36 48 第9条染色体 连锁群 有1个主效 QTL 贡献率在23 29 第12条染色体 连 Vegetables 2025 1 2 合刊 103 综述 锁群 上有2个主效QTLs 贡献率分别为45 00 和24 05 2 2 茄子果实长度相关基因研究 国内外学者已经定位了控制果实长度的相关 候选基因 发现茄子果实长度的形成是这些候选 基因在不同生长阶段相互作用和表达的结果 Portis等 14 定位出了番茄SUN基因中含有果实长 度的QTL位点在染色体E07区域 15 与携带茄子 果实长度QTL 16 和参与坐果的QTL 10 的区域相 同 韩洪强 17 基于番茄OVATE基因序列克隆了茄 子SmOvate基因并比对圆形和长形茄子基因表达 差异 发现在开花后5 d该基因相对表达量差异 显著 SmOvate基因与拟南芥OFP7距离最近 通 过亚细胞定位 酵母双杂交试验发现 SmOvate 与SmKnox存在的互作关系可能与拟南芥中形成 Ovate Knox蛋白复合体相类似 可进一步调控下 游具有催化作用的GA20ox1基因表达而影响果实 发育和果实长度形成 Shi等 18 将SmOVATE5基 因的全长编码区转移到拟南芥中 研究结果表明 SmOVATE5可抑制细胞伸长 负调控果实发育 Wei等 19 在对茄子自交系基因组HQ 1315的研究中 对茄子果实长度进行了批量分离分析 BSA 通过对极端果实长度F 2 代植物的重测序 确定了 果实长度的QTL位于第3染色体的71 29 78 26 Mb 区间 结合遗传定位和同线关系分析 发现 共有11个控制番茄长度的同源基因 其中3个 在第3条染色体上 候选基因Smechr0301963 和Smechr0302217是SUN基因家族的潜在直系 同源基因 根据QTL seq和遗传定位结果预测 Smechr0301963是调控茄子果实长度的关键候选 基因 目前对该基因的分子机制尚不清楚 后续 对这些控制果实长度性状的基因进行深入的研 究 可以更好地理解茄子果实的生长机制 这包 括识别和定位影响果实长度的主要基因 以及其 在不同遗传背景下的表达和调控 因此 揭示这 些基因的作用和相互作用 对于茄子的品种改良 和培育具有特定果实长度特性的新品种具有重要 意义 3 茄子果实横径的研究 茄子果实横径是一个重要的农艺性状 属于 多基因控制的数量性状 其变异由多个微效基因 共同作用 3 1 茄子果实横径的QTLs定位研究 Doganlar等 10 利用种间遗传图谱定位了2个 与果实横径相关的QTLs 谢立峰等 7 定位了3 个与果实横径相关的QTLs位点 其中fd9 1位点 位于第9连锁群 贡献率为20 2 27 9 李 怀志 9 从127个位点 13个连锁群中定位了1个 果实横径QTL 位于第2连锁群ME9ODD40 ME21ODD47区间 贡献率为7 3 葛海燕 等 11 定位了2个果实横径QTLs 其中1个QTL位 于第2染色体标记emd01E11 emf01D24区间 贡献率为5 9 另1个QTL位于第12染色体标记 emd18C06 emd21E01区间 贡献率为11 9 Wei等 12 定位的果实横径QTLs分布在9个染色体 连锁群中 在第3和11连锁群上定位到fd3 1 fd3 2 fd11 1和fd11 2这4个QTLs 贡献率分别 为11 98 8 50 7 95 和6 62 每个QTL 的遗传间隔为0 15 0 68 cM Portis等 14 对不 同种植条件的2种茄子ML和MT进行果实横径研 究 发现fd1 2 fd3 4 fdmax这3个果实横径 参数高度相互关联 在ML中有3 7个果实横径 QTLs被映射到第2 3 4 7 11 12这6条染 色体上 对果实横径影响最大的QTLs组是第2 染色体的fd1 2 fd3 4 fdmax 贡献率分别为 21 7 38 2 和30 2 在MT中果实横径QTLs 主要定位于第2和第3染色体上 第2染色体的 fd3 4 fdmax被定位为主效QTLs 第3染色体中 的fd1 2 fd3 4和fdmax贡献率分别为23 9 17 5 和19 5 同时 该研究还定位了191个种质 的基因型关联性 其中影响果实横径变化的最重 要区域是E01 3和E10 4 影响茄子果实横径微效 QTLs位点为E02 E03 2和E08 2远端的片段区域 综上所述 茄子果实横径的定位研究揭示了 其QTLs分布广泛 涵盖了除第5条染色体外所有 的连锁群 贡献率大于10 的主效QTLs位点共有 9个 微效QTLs位点有5个 其中第2染色体 连 锁群 上3个主效QTLs的贡献率分别为21 7 38 2 30 2 第3染色体 连锁群 上4个主 效QTLs贡献率分别为23 9 19 5 17 5 和 11 98 第9染色体 连锁群 上仅有1个贡献率 Vegetables 2025 1 2 合刊 104 综述 在20 2 27 9 范围内的主效QTL位点 第12 染色体 连锁群 上有1个贡献率为11 9 的主效 QTL 果实横径的性状受到多个QTLs位点的影 响 且不同QTLs位点在不同遗传背景下的贡献率 存在差异 影响果实横径变化最重要的区域位于 第2 3 9条染色体 连锁群 其余染色体上 的基因也有影响但均为微效贡献位点 这些发现 为进一步精细定位和候选基因挖掘提供了重要的 遗传资源和理论依据 3 2 茄子果实横径相关基因研究 关于茄子果实横径的定位候选基因研究 尚显不足 目前所确定的候选基因数量相对 有限 韩洪强 17 克隆了拟南芥WOX13的同源 基因SmWOX13 发现该基因调控的SmFAS和 SmYAB5主要控制茄子果实的心室数 与果实 横径相关 Shi等 18 研究表明 CRCa CNRs CYCs WUSs SUNs OFRs CDKs等基因共同 调控室腔发育 影响果实横径形成 虽然目前尚 未有详尽的基因列表明确指出控制茄子果实横径 的候选基因 但通过全基因组关联分析等方法 研究人员可以逐步揭示影响茄子果实横径的遗传 机制 为茄子品种改良和分子育种提供重要的理 论基础 4 茄子果形指数的研究 茄子果实来源于子房 在形态上表现出很大 的多样性 它们的形状从圆形到棒状 短棒状和 细长条形不等 果形指数通常是以果实长度和果 实横径的比值来衡量 4 1 茄子果形指数的QTLs定位研究 Doganlar等 10 定位到2个与茄子果形指数相 关的QTLs为fs2 1和fs7 1 贡献率分别为34 和 36 张环宇等 8 以白色圆茄和紫色长茄为亲本 获得的F 2 群体构建了遗传图谱 该图谱共有16个 简单重复序列 simple sequence repeats SSR 标记 99个扩增片段长度多态性 Amplified Fragment Length Polymorphism AFLP 标记 定位了1个与果形指数相关的QTL 位于第1个 连锁群上 命名为fs1 1 贡献率为6 4 乔军 等 6 以圆茄的高代自交系106和长茄的高代自交 系113为亲本构建的遗传图谱包括23个SSR标记 和85个AFLP标记 构建了15个连锁群 在第1 和第12个连锁群上定位到2个果形指数QTLs 贡献率分别为20 8 和41 5 谢立峰等 7 以09 101 M和10TL 102 F4 1的重组自交系 RIL 为 作图群体构建遗传图谱 定位到2个与果形指数 相关的QTLs位点 分别位于LG3和LG12连锁群 上 其中fs3 1位于茄子的第7染色体 贡献率为 9 8 13 2 fs12 1位于茄子的第12染色体 贡献率为8 9 加性效应来源于亲本101 M 加性效应均为正值 李怀志 9 对紫长茄CYN126 和白茄CYN132构建的遗传图谱包含13个连锁 群 定位到1个果形指数QTL 位于第2连锁群 上的ME9ODD40 ME21ODD47区间 贡献率为 7 3 葛海燕等 11 通过杂交上海大果长茄与云 南小果扁圆绿茄定位到3个位于第9 11 12条 染色体上的果形指数QTLs 表型贡献率分别为 5 1 8 1 和6 3 Portis等 20 发现了194个表 型 基因型关联 这些关联涉及的79个单核苷酸 多态性 single nucleotide polymorphism SNP 位点映射到茄子12条染色体上的39个不同区域 其中影响果形指数变化最重要的区域是E01 3和 E10 4 Barchi等 21 共定位到34个果形指数相关 QTLs 在第1 3 7 11条染色体上分布较多 其中第1条染色体上定位到了6个QTLs 在国内外专家学者利用不同茄子F 2 代构建的 遗传图谱中 除第5条和第8条染色体外共定位 到47个与果形指数相关的QTLs位点 有5个主 效QTLs位点位于第1 2 7 12条染色体 连 锁群 上 贡献率分别为20 8 34 36 13 2 和41 5 第1条染色体上的定位最多 有8 个QTLs位点 第12条染色体 连锁群 上的QTL 贡献率最大 第2 7条染色体 连锁群 上均有 2个QTLs位点 其余染色体 连锁群 上分别都 只有1个微效QTL位点 4 2 茄子果形指数相关基因研究 当前关于茄子果形指数的相关调控基因和分 子机制的研究相对薄弱 尚无相关研究报道 在 其他茄科作物如番茄上已有相关果形指数候选基 因研究的报道 例如 Sierra orozco等 22 在番茄 第12号染色体上发现了与果实形状高度相关的 QTL区域 在该区域内定位了1个果形指数相关 Vegetables 2025 1 2 合刊 105 综述 候选基因Solyc12g006860 利用CRISPR Cas9基 因编辑技术对该基因进行了验证 结果表明其对 番茄果形指数有一定影响 Bao等 23 利用CRISPR Cas9基因编辑技术对果形相关基因MAP65 1和 SUN18进行了研究 结果表明map65 1突变体比 野生型具有更大的果形指数 sun18突变体番茄果 实横向生长增加 果形指数降低 通过遗传学等 试验手段还证实了map65 1与sun18相互作用呈加 性效应 协同调控番茄果实的形态建成 并与果 形指数的增减密切相关 番茄上有关果形指数候选基因的研究为同科 作物茄子的研究提供了参考依据 因此后续应当 通过GWAS CRISPR Cas9基因编辑技术等方法 加强对茄子果形指数的相关研究 进而解析茄子 果形指数的分子机制 5 其他技术在果形研究中的应用 5 1 GWAS在茄子果形研究中的应用 GWAS是解析数量性状遗传基础的有效途 径 GWAS能够一次性对多个性状进行分析 在 降低分析误差的同时极大地提高育种效率 24 以 2014年Hideki等 25 公布的茄子第1个基因组序列 为基石 后续科学家公布的茄子参考基因组为更 高的起点 19 26 27 不断加深了研究人员对茄子遗 传特性的理解 推动了茄子基因组学的研究 在 此基础上 研究人员陆续揭示了茄子的遗传多样 性 重要农艺性状的遗传机制 为茄子品种改良 和分子育种提供了强有力的理论支撑和技术手 段 Liu等 28 通过由茄子219个SNP形成的分子标 记 对茄子果实长度进行GWAS分析 找到了5个 在控制果实形状方面具有保守功能的SNP位点和1 个控制果实长度的QTL区域 并将SUN基因家族 的Smechr0301963确定为调节茄子果实长度的关 键候选基因 5 2 CRISPR Cas9基因编辑技术在果形研究中的 应用 随着生物技术的发展 CRISPR Cas9系统的 发现彻底改变了执行靶向基因编辑的能力 29 该 基因编辑技术在茄子的果肉褐变 30 和刺 31 等相关 性状研究中已经获得成功应用 但在茄子果形的 研究中还未见报道 CRISPR Cas9基因编辑技术 在与茄子同属的番茄果实长度研究中已经得到应 用 例如Zheng等 32 在番茄基因组中鉴定出4个 MYB3R基因 其中SlMYB3R3与拟南芥细胞周期 抑制基因MYB3R3 5属同一亚分支 并在番茄花 中高表达 利用CRISPR Cas9基因编辑技术获得 slmyb3r3突变体 研究发现SlMYB3R3是番茄果 形调控新因子 该基因通过靶向细胞周期基因 尤其是胞质分裂基因 影响番茄果形生长 诱导 细胞伸长 Zhang等 33 使用CRISPR Cas9基因编 辑技术 探究TRM突变体对器官形状形成的影响 及其与器官形态建成蛋白 OFP 的相互作用 发现TRM蛋白在近端 远端轴上对器官形状有着 关键作用 在o s突变背景下 敲除SlTRM19和 SlTRM17 20a的突变体番茄果实形状更加细长 而敲除SlTRM3 4和SlTRM5的突变体果实由细长 变为圆形 这些结果揭示了TRM蛋白在调节番茄 果形方面的复杂作用 为基因编辑技术在茄子果 形方面的研究提供了一定参考 6 讨论 果实形状是茄子最重要 最直观的性状 也 是在育种过程中决定茄子品种特性的重要性状 在育种过程中 茄子果实长度和果实横径的遗传 特征为育种工作者提供了重要的参考依据 根据 遗传规律 茄子的果实长度和果实横径的遗传均 存在主基因遗传 因此 茄子果形多样化育种需 要较早地进行田间选择 茄子果形相关的QTLs 虽然是研究热点 但是获得的候选基因相对较 少 对影响茄子果形相关基因的分子机制的研究 较少 且GWAS CRISPR Cas9等技术在果形的 研究中利用较少 因此 还需要研究人员利用现 代分子生物学手段深入开展茄子果形相关基因分 子机制的研究 建立茄子果形相关分子辅助育种 技术体系 提高茄子果形的育种效率 相对于番 茄 辣椒等其他茄果类蔬菜 茄子果形的基础研 究和应用研究还是相对较薄弱 因此还需要加大 人力和资金投入力度 以加快培育出符合特定果 形的茄子新品种 参考文献 1 李锡香 朱德蔚 茄子种质资源描述规范和数据标准 Vegetables 2025 1 2 合刊 106 综述 M 北京 中国农业出版社 2006 17 18 2 乔军 刘富中 陈钰辉 连勇 茄子果形遗传研究 J 园艺 学报 2011 38 11 2121 2130 3 房桂萍 成玉富 徐强 茄子果形性状遗传研究 J 蔬 菜 2023 5 11 17 4 乐素菊 汪文毅 邵光金 汪国平 茄子果形性状的主 基因 多基因混合模型遗传分析 J 华南农业大学学 报 2011 32 3 27 31 5 黄锐明 谢晓凯 卢永奋 卢海强 柳江海 茄子果长遗传 效应的初步研究 J 广东农业科学 2006 7 25 26 6 乔军 陈钰辉 王利英 刘富中 张映 连勇 茄子果形的 QTL定位 J 园艺学报 2012 39 6 1115 1122 7 谢立峰 李烨 李景富 李宁 茄子分子遗传图谱的构建及 果实性状的QTL定位 J 植物学报 2016 51 5 601 608 8 张环宇 李烨 茄子果形果色的QTL定位 J 江苏农业科 学 2018 46 4 40 43 9 李怀志 茄子遗传连锁图谱构建及果实相关性状QTL 定位 D 上海 上海交通大学 2011 10 DOGANLAR S FRARY A DAUNAY M C LESTER R N TANKSLEY S D Conservation of gene function in the Solanaceae as revealed by comparative mapping of domestication traits in eggplant J Genetics 2002 161 4 1713 1726 11 葛海燕 刘扬 陈火英 茄子果实性状相关基因的QTL定 位 J 园艺学报 2015 42 11 2197 2205 12 WEI Q Z WANG W H HU T H HU H J WANG J L BAO C L Construction of a SNP based genetic map using SLAF Seq and QTL analysis of morphological traits in eggplant J Frontiers in Genetics 2020 11 178 13 FRARY A FRARY A DAUNAY M C HUVENAARS K MANK R DOGANLAR S QTL hotspots in eggplant Solanum melongena detected with a high resolution map and CIM analysis J Euphytica 2014 197 2 211 228 14 PORTIS E BARCHI L TOPPINO L LANTERI S ACCIARRI N FELICIONI N FUSARI F BARBIERATO V CERICOLA F VAL G ROTINO G L QTL mapping in eggplant reveals clusters of yield related loci and orthology with the tomato genome J PLOS One 2014 9 2 e89499 15 XIAO H JIANG N SCHAFFNER E K STOCKINGER E J VAN DER KNAAP E A retrotransposon mediated gene duplication underlies morphological variation of tomato fruit J Science 2008 319 1527 1530 16 NUNOME T ISHIGURO K YOSHIDA T HIRAI M Mapping of fruit shape and color development traits in eggplant Solanum melongena L based on RAPD and AFLP markers J Breeding science 2001 51 1 19 26 17 韩洪强 控制茄子果型相关性状关键基因的克隆及功 能研究 D 上海 上海交通大学 2014 18 SHI S L LI D L LI S H WANG Y Y TANG X LIU Y GE H Y CHEN H Y Comparative transcriptomic analysis of early fruit development in eggplant Solanum melongena L and functional characterization of SmOVATE5 J Plant Cell Reports 2023 42 2 321 336 19 WEI Q Z WANG J L WANG W H HU T H HU H J BAO C L A high quality chromosome level genome assembly reveals genetics for important traits in eggplant J Horticulture Research 2020 7 1 153 20 PORTIS E CERICOLA F BARCHI L TOPPINO L ACCIARRI N PULCINI L SALA T LANTERI S ROTINO G L Association mapping for fruit plant and leaf morphology traits in eggplant J PLOS One 2015 10 8 e0135200 21 BARCHI L RABANUS WALLACE M T PROHENS J TOPPINO L PADMARASU S PORTIS E ROTINO G L STEIN N LANTERI S GIULIANO G Improved genome assembly and pan genome provide key insights into eggplant domestication and breeding J Plant Journal 2021 107 2 579 596 22 SIERRA OROZCO E SHEKASTEBAND R ILLA BERENGUER E SNOUFFER A VAN DER KNAAP E LEE T G HUTTON S F Identification and characterization of GLOBE a major gene controlling fruit shape and impacting fruit size and marketability in tomato J Horticulture Research 2021 8 1 138 23 BAO Z R GUO Y MENG X X SHI C M OUYANG B QU X L WANG P W Mic