浙江大学汪俏梅教授课题组在BR调控番茄果实成熟和品质改良方面取得新进展

发布时间:2020-10-01

近日,浙江大学农业与生物技术学院汪俏梅课题组在Horticulture Research 在线发表了题为Regulation of fruit ripening by brassinosteroid biosynthetic gene SlCYP90B3 via an ethylene dependent way in tomato的研究论文。


该论文在番茄果实中鉴定到2种活性形式的BR,分别为油菜素甾酮(CS)和油菜素内酯(BL),并发现在果实成熟过程中活性形式的BR含量增加,主要是因为BR生物合成途径在果实发育进程中增强,而代谢途径则减弱。通过进一步构建BR生物合成限速酶基因SlCYP90B3的过表达和RNAi转基因材料,探究了內源BR对番茄果实成熟的整体影响,包括促进乙烯的释放和类胡萝卜素的合成、促进果实软化以及增加可溶性糖和果实香气含量。鉴于乙烯在果实发育中的关键性作用,论文还研究了基于SlCYP90B3过表达引起的BR生物合成增强对番茄果实成熟的调控作用与乙烯途径的关系,发现BR能促进乙烯的生物合成和信号转导途径,结合乙烯效应抑制剂1-甲基环丙烯(1-MCP)处理实验,阐明了BR与乙烯互作促进番茄果实中类胡萝卜素积累的分子机制。研究结果证实了BR在番茄果实成熟和品质形成中的重要作用,并揭示了BR与乙烯互作调控果实发育的生理机制,有助于完善番茄果实成熟过程中激素互作的调控网络。

 

浙江大学博士生胡松申和浙江大学农业与生物技术学院特聘副研究员刘丽红博士为论文共同第一作者,浙江大学农业与生物技术学院汪俏梅教授和沈阳农业大学园艺学院李天来院士团队许涛教授为共同通讯作者。这项工作得到了国家自然科学基金重点项目(31830078),农业农村部转基因专项(2016ZX08009003-001)和浙江省自然科学基金重点项目(LZ15C150001)等课题的资助。