近日，山東省農業科學院農作物種質資源研究所（生物技術研究所）在Theoretical and Applied Genetics （中科院1區Top，IF=5.699） 發表了題為“BSA-seq and genetic mapping reveals AhRt2 as a candidate gene responsible for red testa of peanut”的研究論文。該研究精細定位了AhRt2基因，并報道了緊密連鎖的分子標記及在紅種皮花生分子育種中的應用。   　　花生是我國重要的經濟作物，因其含有很多的營養和保健成分，又稱為“長生果”。花生的種皮，也被稱為紅衣，是花生保健成分的重要來源。與普通粉色花生品種相比，紅色種皮花青素等保健成分含量更高，受到消費者的青睞。但與粉色主栽品種相比，紅種皮花生品種少且產量普遍較低，加快培育高產優質的紅種皮花生品種具有重要意義。由于種皮由珠被發育而來，和其他性狀相比，種皮顏色要在隔代才能鑒定，且由于“地下結果”的習性，花生種皮要需要等收獲后才可以鑒定，以上因素使得傳統育種手段選育紅花生品種受到了很大的限制。因此，精細定位并發掘紅色種皮顏色的基因和分子標記，通過分子育種手段定向改良是加速培育高產紅種皮花生品種的必要途徑。   　　該研究以粉種皮花生品種遠雜9102為母本，與紅種皮花生中花12號和湛紅1號分別雜交構建了兩個分離群體。遺傳分析表明紅種皮由隱性單基因控制，命名為AhRt2。利用BSA-seq的方法，將AhRt2初定位在12號染色體約7.8 Mb的區間內。隨后根據親本的多態性信息在候選區間設計Indel和SNP標記，利用遠雜9102 x中花12號220個 F2:4后代將AhRt2定位縮小至分子標記InDel_16和InDel_20之間，對應栽培花生Tifrunner基因組約530 kb的物理區間。根據參考基因組的注釋信息，發現一個花青素還原酶（Arahy.IK60LM）基因在粉種皮和紅種皮中存在序列和表達的差異，是AhRt2的候選基因。該研究還設計開發了與紅種皮緊密連鎖的KASP分子標記。研究結果為花生紅種皮的分子機理解析和分子育種提供了理論基礎和技術支撐。   　　在職博士研究生張鯤（山東農業工程學院講師）和山東花生研究所袁美研究員為該文共同第一作者。山東省農業科學院農作物種質資源研究所為論文第一單位，王興軍研究員和趙傳志研究員為共同通訊作者。該研究得到國家自然科學基金項目、山東省農業良種工程、山東省農業科學院創新工程和山東省泰山學者人才工程等項目的資助。   　　原文鏈接：https://link.springer.com/article/10.1007/s00122-022-04051-w