蘋果著色誰說了算？科學(xué)家有新發(fā)現(xiàn)

   近日，山東農(nóng)業(yè)大學(xué)郝玉金教授團隊在果實著色的分子生物學(xué)機理研究方面取得新進展，發(fā)現(xiàn)光誘導(dǎo)螺旋-轉(zhuǎn)角-螺旋結(jié)構(gòu)蛋白（MdMYB1）在乙烯和脫落酸這兩種激素調(diào)控的果實花青苷積累與果實著色過程中發(fā)揮重要作用。該研究相關(guān)成果先后發(fā)表在國際知名學(xué)術(shù)期刊《植物生理》和《植物、細胞和環(huán)境》上。

    著色程度是決定果子賣相的一個關(guān)鍵指標(biāo)。以蘋果為例，從著色機理上看，決定蘋果著色狀況的果皮物質(zhì)主要有：葉綠素、類胡蘿卜素、花青苷。這三種物質(zhì)的不同比例，會使果子呈現(xiàn)出不同的色調(diào)。其中，花青苷尤為重要。

    學(xué)者們前期的研究發(fā)現(xiàn)，蘋果果實成熟過程中，乙烯和脫落酸均有助于蘋果花青苷的積累，而且MdMYB1基因能夠促進蘋果果實花青苷的合成，但對它們作用的機制并不清楚。郝玉金團隊初步揭示了蘋果果實成熟過程中乙烯和花青苷之間相互調(diào)控機制，研究發(fā)現(xiàn)在蘋果果實花青苷積累過程中，乙烯響應(yīng)因子MdEIL1蛋白可以與MdMYB1基因的啟動子直接結(jié)合，并激活其表達，從而促進花青苷生物合成，影響果實著色。

    同時，MdMYB1蛋白能夠與乙烯響應(yīng)因子MdERF3基因的啟動子結(jié)合，促進其基因表達，同樣提高蘋果果實的乙烯合成量。

    另外，該團隊還分離到一個受脫落酸調(diào)控的轉(zhuǎn)錄因子MdbZIP44。它是堿性亮氨酸拉鏈（bZIP）轉(zhuǎn)錄因子家族成員，在脫落酸誘導(dǎo)下通過增強MdMYB1與下游靶基因啟動子的結(jié)合，促進花青苷合成積累。