中国农业大学韩振海团队发现苹果果皮褪绿机制
2018/2/7 

近日,Plant Physiology在线发表了中国农业大学韩振海团队题为“Natural variation underlies differences in ETHYLENE RESPONSE FACTOR 17 activity in fruit peel degreening” 的研究论文。该研究阐述了苹果乙烯响应因子基因ERF17编码区丝氨酸残基天然突变对果皮褪绿的影响。

色泽是果实重要的外观品质之一。近几年来,围绕着类黄酮代谢途径探讨植物叶、花、果色泽形成分子基础,明确了花色素苷是植物色泽形成过程中最重要的组分之一,它的产生与积累直接影响着植物官和组织的色泽,使不同的种类和品种乃至组织器官呈现出不同的色彩。然而,关于苹果果实发育过程中发生在果皮着色前叶绿素降解的研究却较少。该研究以‘红富士’、‘紫塞明珠’及杂交后代群体为材料,发现了ERF17编码区串联的丝氨酸残基存在天然突变,‘红富士’中ERF17为一对等位基因,分别含有8个丝氨酸残基(ERF17 -8s)和6个丝氨酸残基(ERF17-6s);‘紫塞明珠’中ERF17只含有3个丝氨酸残基(ERF17-3s)。随着ERF17基因编码区串联重复丝氨酸残基数目的增加,基因的转录活性以及对下游叶绿降解相关结构基因PPH、NYC启动子的结合能力和稳定性也随之增强,从而促进苹果果皮叶绿素的降解。该研究阐明了苹果果皮叶绿素降解的分子遗传机制,找到了控制果皮褪绿的关键基因标记,对于缩短鲜食苹果品种育种周期,提高育种效率提供了新的筛选靶点。


该研究由中国农业大学韩振海课题组完成,论文作者包括博士生韩振云胡亚楠吕远达等,韩振云为论文第一作者,韩振海教授、吴婷副教授为论文通讯作者。相关工作得到了国家自然科学基金委、教育部111引智项目的资助。


原文链接:http://www.plantphysiol.org/content/early/2018/02/05/pp.17.01320