蘋果(Malus × domestica Borkh.)是重要的水果。其顏色直接影響外觀品質和經濟價值,是蘋果育種的關鍵目標之一。在果實成熟過程中,蘋果顏色會發生復雜的變化,其中由葉綠素持續降解引起的果實褪綠是成熟的重要特征。因此,了解葉綠素降解的調控機制對蘋果育種具有重要意義。
2024年12月,Horticulture Research在線發表了山東農業大學馮守千教授團隊的研究論文,題為《Transcription factors MdEIL1 and MdHY5 integrate ethylene and light signaling to promote chlorophyll degradation in mature apple peels》。
研究表明,光照能夠促進乙烯合成,而乙烯和光共同作用,促進成熟期蘋果葉綠素降解,從而導致果實快速褪綠。乙烯和光誘導MdEIL1和MdHY5的表達,這兩個基因進一步上調葉綠素降解相關基因MdERF17、MdNYC1、MdPPH和MdPAO的表達。此外,MdEIL1和MdHY5能夠直接結合MdERF17的啟動子,從而上調其表達,形成的MdEIL1-MdHY5復合體增強了對MdERF17的調控作用。同時,MdEIL1也能直接結合MdHY5的啟動子,促進其表達,MdEIL1-MdHY5復合體進一步增強了MdEIL1的調控功能。這些研究結果揭示了乙烯和光通過MdEIL1-MdHY5基因模塊促進成熟期蘋果葉綠素降解,從而加速果實褪綠的分子機制。
乙烯和光通過MdEIL1和MdHY5促進蘋果皮葉綠素降解
山東農業大學馮守千教授為論文的通訊作者,馬華鷹副教授參與了本項研究。該研究得到了國家重點研發計劃和國家自然科學基金的資助。
編 輯:萬 千
審 核:賈 波