Огурец входит в пятерку лучших овощных культур, выращиваемых в мире. Огурцы чаще всего едят свежими или консервируют в виде солений. Важным атрибутом огурца является длина плода. Огурцы имеют размер от 5 до 60 см, в зависимости от сорта.
В попытке определить генетическую основу изменения длины плода огурца группа исследователей под руководством Сяоланя Чжана из Китайского сельскохозяйственного университета проанализировала 150 линий огурца с плодами разной длины. Они идентифицировали два варианта гена CsFUL1, которые отличались одной парой оснований в коде ДНК. Вариант CsFUL1A появился у длинноплодных восточноазиатских огурцов, тогда как вариант CsFUL1C был случайным образом распределен в популяциях диких и полудиких огурцов.
Исследователи продемонстрировали, что снижение экспрессии CsFUL1A было причиной более длинных плодов, тогда как более короткие плоды были вызваны повышенной экспрессией варианта A или варианта C в этом локусе, который, как они показали, не полностью функционален. Таким образом, авторы пришли к выводу, что CsFUL1A функционирует как репрессор длины плода, возникший при селекции азиатского длинного огурца. Кроме того, они показали, что CsFUL1A напрямую подавляет экспрессию CsSUP, известного регулятора клеточной экспансии и деления. Кроме того, было обнаружено, что экспрессия двух генов переносчиков ауксина, CsPIN1 и CsPIN7, напрямую ингибируется CsFUL1A, что приводит к уменьшению накопления ауксина гормона роста.
Это исследование выявило ключевой модулятор длины плодов и подготовило почву для разработки стратегий управления длиной плодов при селекции огурцов.
В качестве следующих шагов первый автор Цзяньюй Чжао сказал: «Мы стремимся идентифицировать восходящие регуляторы CsFUL1A в изменении длины плода огурца и проанализировать взаимосвязь между CsFUL1A и другими генами длины плода».