廣東
近日，Plant Biotechnology Journal在線發(fā)表了山東農(nóng)業(yè)大學(xué)胡大剛教授團(tuán)隊(duì)題為T(mén)he MdERF17–MdbHLH149 Module Mediates Ethylene-Induced Starch Degradation Through the Transcriptional Repression of α-Amylase MdAMY1 in Apple的研究成果。山東農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝科學(xué)與工程學(xué)院碩士研究生肖凡和生命科學(xué)學(xué)院博士后王楚堃為論文并列第一作者，胡大剛教授為論文獨(dú)立通訊作者。
系統(tǒng)解析乙烯介導(dǎo)的淀粉降解調(diào)控通路，鑒定其中的關(guān)鍵調(diào)控因子及其相互作用關(guān)系，對(duì)于深入理解果實(shí)成熟機(jī)制和提升果實(shí)品質(zhì)具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。
該研究表明，在蘋(píng)果果實(shí)成熟期，乙烯含量與淀粉積累水平呈顯著負(fù)相關(guān)。通過(guò)對(duì)果實(shí)成熟過(guò)程和1-MCP處理的轉(zhuǎn)錄組進(jìn)行聯(lián)合分析，鑒定出一個(gè)調(diào)控淀粉降解的α-淀粉酶基因MdAMY1。通過(guò)在蘋(píng)果中構(gòu)建沉默/過(guò)表達(dá)材料，發(fā)現(xiàn)MdAMY1正調(diào)控淀粉的降解。進(jìn)一步分析證實(shí)bHLH轉(zhuǎn)錄因子MdbHLH149可直接結(jié)合MdAMY1啟動(dòng)子并抑制其轉(zhuǎn)錄。MdERF17作為乙烯的負(fù)響應(yīng)因子與MdbHLH149進(jìn)行相互作用并增強(qiáng)其對(duì)MdAMY1的轉(zhuǎn)錄抑制。
該研究闡明了乙烯通過(guò)MdERF17–MdbHLH149-MdAMY1模塊調(diào)控蘋(píng)果果實(shí)淀粉降解，促進(jìn)淀粉向可溶性糖轉(zhuǎn)化的分子機(jī)制；為解析激素信號(hào)調(diào)控果實(shí)碳水化合物代謝提供了新的理論依據(jù)，同時(shí)為蘋(píng)果分子育種提供全新靶點(diǎn)；即抑制MdERF17/MdbHLH149或增強(qiáng)MdAMY1可培育更甜果實(shí)，反之可延長(zhǎng)貯藏期。
乙烯信號(hào)調(diào)控蘋(píng)果果實(shí)淀粉降解的分子模型
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