科研人员揭示桃近核处果肉着色的形成机制
2023-04-03 13:34:09
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近核红是桃特有的现象，其性状表现为在果实发育的后期，靠近果核处果肉花青苷积累变红，这种性状不利于罐装桃产业的发展。然而，近核红性状是如何产生的尚不清楚。近日，中国科学院武汉植物园果树分子育种学科组发现了近核红性状形成的重要基因PpHY5，并阐明其导致果肉变红的分子机理。相关研究成果以PpHY5is involved in anthocyanin coloration in the peach flesh surrounding the stone为题，发表在The Plant Journal上。
研究采用比较转录组方法挖掘调控桃近核红性状形成的重要基因PpHY5，通过酵母双杂交筛库得到其关键的协同因子PpBBX10。PpHY5在PpBBX10的协同下促进桃果实PpMYB10.1基因的转录激活。然而，靠近果核处果肉始终处于黑暗条件下。前人研究表明E3泛素连接酶COP1在黑暗环境中通过与花青苷正调节因子HY5以及MYB10等靶蛋白互作，抑制花青苷的积累。基于PpCOP1与PpHY5和PpMYB10.1的相互作用未导致靠近果核处果肉花青苷积累受阻以及PpHY5和PpMYB10.1基因表达在近核红形成过程中反而上调这一事实，暗示上游可能存在未知的调节因子既参与对PpCOP1功能的调节，又参与对PpHY5基因的转录调控（图1）。
研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金项目和国家现代农业产业技术体系和湖北洪山实验室项目的支持。
PpHY5参与桃近核红性状形成的分子机制