“順境出產量，逆境促品質”，適度鹽堿脅迫會增加番茄的糖分、有機酸和風味物質。雖然鹽堿地區番茄長勢弱、產量低，但是山東及我國其它鹽堿地區仍涌現出“堿地柿子”生產熱潮，利用鹽堿土壤生產高品質番茄，拉動消費者追尋兒時的番茄味兒。但是，由于番茄耐鹽堿基礎研究薄弱，優異種質和抗性基因利用率低，導致耐鹽堿育種技術滯后和栽培品種匱乏。

近日，園藝科學與工程學院鞏彪教授團隊在《New Phytologist》發表了題為Redesigning a S-nitrosylated pyruvate-dependent GABA transaminase 1 to generate high-malate and saline–alkali-tolerant tomato的研究論文。揭示了NO作為胞內信使，感知并傳遞鹽堿脅迫信號，通過對SlGABA-TP1基因的轉錄調控及SlGABA-TP1蛋白的亞硝基化修飾調控，差異化控制根系和果實中的GABA積累水平，GABA通過與根系中的SlALMT14和果實中的SlALMT9蛋白互作，門控SlALMT14/9的蘋果酸轉運活性，促進根系蘋果酸分泌和果實蘋果酸積累，實現番茄鹽堿抗性和果實品質的協同提升。

本研究在為“逆境促品質”提供了科學依據的基礎上，還開發了基于SlGABA-TP1Cys316亞硝基化位點改造的生物育種策略，在不改變胞內NO穩態的基礎上，針對蘋果酸轉運調控進行分子設計，為耐鹽堿和高品質番茄生物育種開發了新方案、新靶點和新種質。

圖1. 機理模型

本研究得到了農業農村部農業科研杰出人才培養計劃、泰山學者工程計劃、國家自然科學基金、國家鹽堿地綜合利用技術創新中心揭榜掛帥項目和山東省青創團隊支持計劃的資助。

論文鏈接：https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.19693

編      輯：萬    千 

審      核：賈    波