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植物所揭示果實(shí)成熟的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控機(jī)制

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植物所揭示果實(shí)成熟的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控機(jī)制

摘要: 　　成熟是果實(shí)發(fā)育的重要階段，伴隨著顏色、香氣及硬度等一系列變化。這一過程受到內(nèi)外因素的共同調(diào)控，機(jī)制非常復(fù)雜。對(duì)果實(shí)成熟調(diào)控的有關(guān)機(jī)制開展學(xué)習(xí)，對(duì)于提高果實(shí)品質(zhì)、優(yōu)化貯藏保鮮技術(shù)具有很大的指導(dǎo)意義。 ...

　　成熟是果實(shí)發(fā)育的重要階段，伴隨著顏色、香氣及硬度等一系列變化。這一過程受到內(nèi)外因素的共同調(diào)控，機(jī)制非常復(fù)雜。對(duì)果實(shí)成熟調(diào)控的有關(guān)機(jī)制開展學(xué)習(xí)，對(duì)于提高果實(shí)品質(zhì)、優(yōu)化貯藏保鮮技術(shù)具有很大的指導(dǎo)意義。近年來，有關(guān)果實(shí)成熟的轉(zhuǎn)錄調(diào)控已有較多報(bào)道，鑒定到多個(gè)重要的轉(zhuǎn)錄因子，對(duì)它們的作用機(jī)制也進(jìn)行了較多學(xué)習(xí)。然而，人們對(duì)果實(shí)成熟的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控卻知之甚少。
　　中國(guó)科學(xué)院植物學(xué)習(xí)所田世平學(xué)習(xí)組對(duì)液泡加工酶（VPE，vacuolar processing enzyme，一種半胱氨酸蛋白酶）編碼基因SlVPE3在番茄果實(shí)成熟中的功能進(jìn)行了學(xué)習(xí)。通過RNAi技術(shù)沉默SlVPE3后，學(xué)習(xí)人員發(fā)現(xiàn)番茄果實(shí)成熟期明顯推遲，且果實(shí)對(duì)病原菌更敏感，說明SlVPE3在果實(shí)成熟和抗病反應(yīng)中發(fā)揮雙重作用。定量蛋白質(zhì)組學(xué)學(xué)習(xí)顯示，SlVPE3影響果實(shí)中314個(gè)蛋白質(zhì)的豐度，包括多個(gè)參與果實(shí)成熟和抗病反應(yīng)的蛋白質(zhì)。為進(jìn)一步鑒定SlVPE3的作用底物，學(xué)習(xí)人員對(duì)SlVPE3的互作蛋白進(jìn)行了分析，證實(shí)蛋白酶抑制子KTI4與SlVPE3發(fā)生相互作用。SlVPE3能夠直接加工KTI4，而KTI4沉默后果實(shí)抗病性顯著降低，顯示SlVPE3可能通過激活KTI4的方式調(diào)節(jié)果實(shí)抗病性。這一成果為解析果實(shí)成熟和抗病反應(yīng)的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控機(jī)制提供了依據(jù)。
　　該成果于3月7日在線發(fā)表于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊基因組生物學(xué)（Genome Biology）。田世平學(xué)習(xí)組的畢業(yè)博士生王威浩和在讀博士生蔡江華為論文共同第一作者，學(xué)習(xí)員秦國(guó)政為通訊作者。該學(xué)習(xí)得到了科技部“973”項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金委和中科院青年創(chuàng)新促進(jìn)會(huì)的資助。
　　文章鏈接

　　番茄液泡加工酶SlVPE3調(diào)控果實(shí)成熟及抗病性。(a) SlVPE3基因沉默對(duì)果實(shí)成熟和抗病性的影響；(b) SlVPE3與KTI4蛋白發(fā)生相互作用；(c) SlVPE3與KTI4共定位于液泡。植物所揭示果實(shí)成熟的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控機(jī)制  |  責(zé)任編輯：蟲子
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