2025年12月1日，我院蔬菜所在园艺学国际知名期刊《Molecular Horticulture》（IF:8.1，Q1)在线发表了题为“Identification of major loci governing 13 agronomic traits and the fine-mapping of CaSUN29 regulating fruit length in pepper”的研究论文。该研究通过构建高密度遗传图谱对辣椒13个重要农艺性状进行全基因组关联分析，鉴定到19个显著关联位点，精细定位并克隆了一个新的辣椒果长调控基因CaSUN29，为分子标记辅助育种与优良性状聚合提供了重要基因资源和理论依据。

辣椒（Capsicum spp.）是世界上最重要的蔬菜和香料作物之一，因其表型多样性、丰富的次生代谢产物（特别是辣椒素类）而备受关注。然而，目前辣椒大多数性状的遗传基础和关键调控基因的研究仍较为匮乏，制约了精准育种的发展。为此，研究团队利用遗传差异显著的亲本构建了重组自交系群体，通过全基因组重测序绘制了包含21306个bin标记的高密度遗传图谱。通过对果长、果色、辣味等13个性状进行关联分析，共定位到19个显著位点，其中10个为新发现位点。

图1. 重组自交系群体的构建及binmap的绘制

图2.对13个性状的全基因组关联分析结果

研究进一步聚焦果实长度性状，在已知主效位点FL-3.2的基础上，在RIL群体中发现部分携带FL-3.2长果基因型但是表型表现为短果的株系，从中挑选出果长存在显著差异但果宽无明显差异的两个株系RILs-20（短果）和RILs-126（长果）构建F2群体，鉴定到一个新的独立调控果长的位点FL-10.1。通过筛选交换单株以及构建相应家系群体进行精细定位，将候选范围缩小至400 kb，并确定编码IQD蛋白的Canq10g001705（命名为CaSUN29）为关键候选基因，并通过VIGS和番茄异源过表达验证了其调控果长的功能。

图3. RILs-20与RILs-126株系（均携带FL-3.2长果基因型）的果实表型差异及细胞学观察

图4. FL-10.1的精细定位与功能分析

此外，研究通过构建“性状-位点”连锁网络，揭示了多个性状之间的遗传关联，为多性状协同选育、打破不利连锁提供了重要参考。

图5. 13个差异性状的“性状-位点”连锁网络构建

蔬菜所辣椒育种课题组耿三省研究员和杜和山副研究员为该论文的通讯作者，已出站博士后王艺豪与中国农科院蔬菜花卉研究所张令奎为共同第一作者。本研究得到了国家重点研发计划、北京市现代农业产业技术体系及北京市农林科学院相关项目的资助。论文链接：https://doi.org/10.1186/s43897-025-00179-7