红叶桃美丽背后的代价：基因"搬家"引发的双刃剑效应

近日，国际知名植物学期刊《New Phytologist》在线发表了中国农业科学院郑州果树研究所桃遗传育种团队的重要研究成果。该研究首次解析了红叶桃叶片呈色与白粉病抗性协同调控的分子机制，为红叶桃分子育种提供了全新理论依据，这一发现为培育兼具观赏价值和抗病性的新型桃树品种提供了关键靶点。

研究团队通过整合群体遗传学、BSA混池测序和lncRNA测序等技术，发现红叶桃中6号染色体与8号染色体间的易位现象。这种染色体结构变异通过“一因多效”机制，同时调控花青素合成通路关键基因PpMYB114的表达和白粉病抗性基因PpRPP13的沉默。

研究结果显示染色体易位带来了双重效应，其中8号染色体上PpRPP13基因的启动子片段逆向插入6号染色体PpMYB114的反义链区域，这种特殊的结构重排（基因“搬家”）不仅激活了花青素合成，同时削弱了植物免疫反应。

叶片获得绚丽色彩却失去抗性，本质上是因为植物在资源分配上做出了权衡：将更多的能量和资源用于合成色素，导致防御能力下降。这种现象反映了植物在适应环境过程中的复杂策略，也为我们理解植物的进化和生态功能提供了重要线索。

孙世航助理研究员和博士研究生孟君仁为论文第一作者，曾文芳研究员为通讯作者，新西兰皇家植物与食品研究院（PFR）高级科学家姚家龙对该论文给予了指导。该研究得到了国家自然科学基金（32402504）、河南省科技攻关项目（232102110238）、中国农业科学院科技创新工程（CAAS-ASTIP-2024-ZFRI）、郑州果树研究所基本科研业务费(1610192023302)等项目资助。（通讯员：齐文莉）