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揭示在硝酸盐缺乏条件下MdBT2调控苹果花青苷积累的分子机制
日期:2021-04-07 作者:未知 来源:园艺研究 点击:
  苹果果实的色泽是重要的外观品质,直接影响果实的食用和市场价值。苹果果皮的颜色主要由花青苷含量决定,其中氮是影响花青苷合成的一个重要的环境因子。前期研究发现,硝酸盐响应的BTB-TAZ蛋白MdBT2负调控花青苷的积累。在充足的的硝酸盐条件下,MdBT2可以介导MdMYB1的泛素化降解,从而抑制花 青素积累。然而,在硝酸盐缺乏的条件下,MdBT2 被调控的分子机制尚不清楚。
  近日,Horticulture Research 在线发表了山东农业大学园艺学院郝玉金教 授团队题为The apple 14-3-3 protein MdGRF11 interacts with the BTB pro tein MdBT2 to regulate nitrate deficiency-induced anthocyanin accumul 6 ation 的研究论文。
  该研究发现硝酸盐缺乏抑制了MdBT2在转录及翻译后水平的表达。酵母双杂、蛋白 pull-down和BiFC实验证实MdBT2和14-3-3蛋白MdGRF11相互作用, 进一步的体外体内蛋白降解实验以及泛素化实验表明MdGRF11促进了MdBT2的泛素化降解,从而解除 MdBT2对下游靶蛋白MdMYB1的抑制,进而诱导了花青苷的积累。
  综上所述,该研究表明14-3-3蛋白在硝酸盐缺乏诱导的花青素积累中发挥关键作用。这项研究结果丰富了缺氮诱导花青苷生物合成的调控网络,并为苹果果实品质遗传改良提供了理论基础。
  山东农业大学园艺学院博士生任怡然为该文第一作者,郝玉金教授为该文通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划(2018YFD1000200)、国家自然科学基金(31772288, 31972378)和云南省科技项目(2019ZG002-1-03)的资助。
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