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中外研究团队合作揭示番茄成熟调控新机制
日期:2021-09-24 作者:未知 来源:农科智库 点击:
   近日,英国牛津大学植物科学系Paul Jarvis研究组与中国科学院分子植物科学卓越创新中心凌祺桦研究组合作在《自然—植物》(Nature Plants)上发表了题为The CHLORAD pathway controls chromoplast development and fruit ripening in tomato的研究论文,揭示了有色体在番茄果实成熟过程中的重要作用,并解析了CHLORAD(Chloroplast-Associated Protein Degradation)途径调控叶绿体向有色体转化过程中的作用机制。该研究得到了英国BBSRC和中国科学院先导专项等项目资助。
  该研究发现,在番茄中下调SP1或其同源基因SPL2导致果实成熟延迟,而过表达SP1导致果实成熟提前。通过透射电镜观察显示,SP1表达量的改变影响了番茄果实成熟过程中叶绿体向有色体转变的发育进程。进一步研究证明,SP1调控了质体转变过程中TOC及有色体特异性蛋白的丰度变化,进而促进叶绿体向有色体转化,促使果实成熟过程中果实硬度、基因表达、代谢水平发生广泛变化。这表明CHLORAD系统可调控有色体发育和果实成熟。此外,研究还发现SP1和SPL2能够调节番茄叶片的衰老速度,揭示了CHLORAD系统在植物中功能的保守性。该研究将为番茄等果实类作物耐贮性等品质的改良提供理论依据。
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