近日，中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院熱帶生物技術研究所在香蕉果實采后成熟調(diào)控機制方面取得新進展。研究團隊揭示了乙烯信號轉導的關鍵靶點，為通過生物技術手段高效調(diào)控香蕉果實成熟品質提供基因資源，為保鮮新技術的研發(fā)提供理論依據(jù)，也為其他熱帶水果采后成熟品質的調(diào)控提供借鑒作用。

 

　　香蕉是全球鮮果消費量和貿(mào)易額最大的水果。香蕉產(chǎn)業(yè)作為區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略中的重要組成部分顯著促進了經(jīng)濟社會發(fā)展。香蕉是典型的呼吸躍變型果實，乙烯在調(diào)控香蕉果實成熟過程中具有至關重要的作用。然而乙烯信號在香蕉果實采后成熟過程中的轉導機制及作用靶點很不清楚。因此，深入研究香蕉果實采后乙烯信號轉導調(diào)控果實成熟品質的分子機制，探索綠色安全的采后貯藏保鮮新技術對于香蕉產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展至關重要。前期研究結果表明MaMADS36是調(diào)控香蕉果實成熟品質形成的一個重要的分子開關，然而對于MaMADS36是如何感受外源乙烯信號的轉導調(diào)控果實成熟品質的分子機制尚不清楚，致使MaMADS36介導的乙烯信號轉導調(diào)控網(wǎng)絡關鍵節(jié)點不明晰，從而無法將調(diào)控位點前移而達到對香蕉果實成熟品質的更高效調(diào)控的目的。

 

　　本研究發(fā)現(xiàn)MaEIL4是香蕉果實成熟的重要乙烯信號轉導因子。MaEIL4既能與MaMADS36蛋白互作又能與其啟動子結合。MaMADS36通過與乙烯生物合成關鍵酶基因MaACS7 啟動子C（A/T）rG盒結合促進其轉錄。首次揭示了MaEIL4-MaMADS36- MaACS7模塊轉錄調(diào)控香蕉果實成熟的分子機制。該研究結果有助于全面了解香蕉果實成熟品質形成過程中乙烯信號轉導因子的作用方式及其調(diào)控網(wǎng)絡，揭示乙烯信號轉導的關鍵靶點，為通過生物技術手段高效調(diào)控香蕉果實成熟品質提供基因資源，為保鮮新技術的研發(fā)提供理論依據(jù)，也為其他熱帶水果采后成熟品質的調(diào)控提供借鑒作用。

 

　　該研究成果以《The MaEIL4-MaMADS36-MaACS7 module transcriptionally regulates ethylene biosynthesis during banana fruit ripening》為題發(fā)表在《Horticulture Research》。中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院熱帶生物技術研究所/熱帶作物生物育種全國重點實驗室付毛妮助理研究員、鄭云柯助理研究員，張靜副研究員和云南省紅河熱帶農(nóng)業(yè)科學研究所鄧成菊副研究員為共同第一作者。中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院熱帶生物技術研究所/熱帶作物生物育種全國重點實驗室劉菊華研究員、謝江輝研究員和海南大學李新國教授為共同通訊作者。研究得到國家自然科學基金、國家重點研發(fā)計劃子課題、海南省重點研發(fā)“揭榜掛帥”項目、熱帶作物生物育種全國重點實驗室科研專項和國家香蕉產(chǎn)業(yè)技術體系經(jīng)費資助。

 

　　論文鏈接：https://doi.org/10.1093/hr/uhae345