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(tuán)隊(duì)在果實(shí)著色的分子生物學(xué)機(jī)理研究方面取得新進(jìn)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(shí)花青苷積累與果實(shí)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(xì)胞和環(huán)境》上。

    著色程度是決定果子賣相的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)。以蘋果為例，從著色機(jī)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(huì)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(shí)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(jìn)蘋果果實(shí)花青苷的合成，但對(duì)它們作用的機(jī)制并不清楚。郝玉金團(tuán)隊(duì)初步揭示了蘋果果實(shí)成熟過程中乙烯和花青苷之間相互調(diào)控機(jī)制，研究發(fā)現(xiàn)在蘋果果實(shí)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(dòng)子直接結(jié)合，并激活其表達(dá)，從而促進(jìn)花青苷生物合成，影響果實(shí)著色。

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

    另外，該團(tuán)隊(duì)還分離到一個(gè)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(qiáng)MdMYB1與下游靶基因啟動(dòng)子的結(jié)合，促進(jìn)花青苷合成積累。