论文标题：Identification of CsBZS1, a BR signaling transcription factor that promotes parthenocarpy in cucumber (Cucumis sativus L.)

期刊：Plant Hormones

作者：Xiaotong Jing, Pinyu Zhu, Shiyou Wang, Weiping Wang, Haoran Ma, Mao Li, Biao Dong, Shichuang Gu1, Hai Zhang, Maopeng Sang, & Ji Li

发表时间：18 August 2026

DOI：10.48130/ph-0026-0019

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黄瓜（Cucumis sativus L.）是我国重要的设施蔬菜。单性结实是保障黄瓜设施栽培高产优质的关键性状，可有效避免设施环境中由授粉不足引起的坐果率低、品质下降、畸形果等问题。单性结实与油菜素甾醇类（Brassinosteroids,BRs）密切相关。早在2008年，研究表明外源BR可诱导黄瓜单性结实。迄今为止，该现象在甜瓜、苦瓜、南瓜、梨、草莓等多种作物中均得到证实。然而调控这一过程的功能基因及其分子机制，至今仍不清楚。

2026年8月，Plant Hormones 期刊在线发表了南京农业大学园艺学院葫芦科作物遗传与种质创新团队题为“Identification of CsBZS1, a BR signaling transcription factor that promotes parthenocarpy in cucumber (Cucumis sativus L.)” 的研究论文，首次揭示黄瓜QTL Parth7.1的功能基因CsBZS1通过BR信号正向调控单性结实的分子机制。

研究团队通过多世代回交构建了黄瓜单性结实QTL Parth7.1的近等基因系NIL7.1，将Parth7.1精细定位至111.2-kb的区间内。结合亲本重测序数据和转录组分析，CsBZS1被锁定为关键候选基因（图1）。CsBZS1是BR信号通路的重要转录因子，编码一个B-box锌指蛋白。序列分析发现，强单性结实品种EC1和非单性结实品种8419s-1的CsBZS1启动子区域中存在一处15-bp的InDel序列变异（图1）。荧光素酶报告基因实验表明，这处关键变异显著增强EC1的CsBZS1启动子活性，导致其表达水平显著高于8419s-1（图2）。进一步的激素测定显示，NIL7.1的单性结实果实中内源BR含量显著高于非单性结实8419s-1；外源BR处理不仅可将8419s-1的单性结实率从0%提升至38.4%，还显著上调了CsBZS1的表达水平（图2）。

图1 黄瓜单性结实QTL Parth7.1的精细定位与候选基因分析

图2 黄瓜单性结实QTL Parth7.1功能基因CsBZS1正向调控黄瓜单性结实

综上所述，该研究从遗传学角度证实了BR信号通路转录因子CsBZS1调控黄瓜单性结实的分子机制，揭示了CsBZS1正向调控单性结实，为黄瓜遗传改良提供了重要的基因资源。

南京农业大学园艺学院荆晓彤与朱拼玉为该文章的共同第一作者，李季教授与桑茂鹏为共同通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金（32272726）、江苏省农业科技自主创新资金[CX(24)3022]、拉萨市重点科技计划项目（LSKJ202549）及国家自然科学基金（62402088）的资助。

作者介绍

李季，南京农业大学园艺学院教授，博士生导师。曾于法国农科院图卢兹蔬果研究所开展果菜成熟机理相关研究，目前主要从事蔬菜分子遗传育种、基因工程育种和绿色高效栽培研究。主持各类项目30项，包括国家自然基金项目3项、江苏省自然基金2项，国家重点研发项目子课题1项，江苏省重点研发和自主创新项目各1项。以第一或通讯作者在 Advanced science、Journal of Experimental Botany、Molecular Horticulture、Plant Phenomics、Theoretical and Applied Genetics等国际著名期刊上发表研究论文40余篇，获授权中国专利15项，国际专利2项，新品种认定4个，新品种权14个。主编出版《设施蔬菜高产高效关键技术》专著3部，副主编农业农村部十三五重点规划教材1本，参编江苏省重点教材1本。研究成果荣获农业农村部中华农业科技一等奖1项，江苏省科学技术二等奖1项，中国产学研合作创新成果奖三等奖1项。

南京农业大学葫芦科作物遗传与种质创新团队合影

原文链接：

https://doi.org/10.48130/ph-0026-0019