青岛农业大学张忠华教授与中国农业大学眭晓蕾教授等合作,在《Nature Plants》上发表研究,鉴定了一个新的黄瓜单性结实控制基因NPF1。该基因作为生长素合成基因YUC4和果实苦味基因Bt的上游调控因子,协同调控黄瓜的单性结实和果实苦味。研究通过CRISPR/Cas9技术敲除CsNPF1基因,发现突变体出现非单性结实表型,表明CsNPF1在黄瓜单性结实过程中发挥关键作用。进一步分析显示,CsNPF1能够直接结合并激活生长素合成基因CsYUC4的表达,提高胚珠中生长素水平,促进单性结实形成。这一发现为培育强单性结实能力的黄瓜新品种提供了理论基础,并为其他作物的单性结实育种提供了新知识。