近日,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院麻類研究所南方特色果蔬遺傳育種創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)通過串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)研究了三葉木通不同時(shí)期果肉成熟與軟化的特性,挖掘了三葉木通果肉軟化性狀的潛在基因,為調(diào)控其成熟軟化途徑提供了新的思路。研究成果發(fā)表在《營養(yǎng)前沿(Frontiers in Nutrition)》上。
據(jù)欒明寶研究員介紹,三葉木通果肉軟化是影響果實(shí)采后品質(zhì)的關(guān)鍵因素。過度軟化極易造成果實(shí)腐爛,降低其適銷性和抗病性,縮短果實(shí)的貯藏期和貨架期,從而造成重大經(jīng)濟(jì)損失。
該研究利用串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)對(duì)三葉木通三個(gè)不同發(fā)育階段的果肉蛋白質(zhì)組進(jìn)行比較分析。共鑒定到2839個(gè)蛋白,其中302個(gè)為差異豐度蛋白。發(fā)現(xiàn)獲得的大多數(shù)差異蛋白與氧化還原酶活性和蛋白結(jié)構(gòu)域特異性結(jié)合等通路相關(guān)??蒲腥藛T進(jìn)一步利用熒光定量PCR方法驗(yàn)證了23個(gè)與細(xì)胞壁代謝、植物激素以及應(yīng)激和防御反應(yīng)途徑相關(guān)的蛋白質(zhì),發(fā)現(xiàn)與非軟化果實(shí)相比,果膠酯酶、果膠裂解酶和β-半乳糖苷酶等參與細(xì)胞壁降解相關(guān)的蛋白,赤霉素調(diào)節(jié)蛋白、半胱氨酸蛋白酶、類甜蛋白和熱激蛋白等參與植物激素、應(yīng)激和防御反應(yīng)等相關(guān)的蛋白,在軟化果實(shí)中基因和蛋白的表達(dá)量均呈顯著上調(diào)趨勢(shì)。推測(cè)它們可能在三葉木通果實(shí)軟化過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。該研究為調(diào)控果肉軟化提供了理論依據(jù),也為其他果實(shí)果肉軟化的分子機(jī)制研究提供了借鑒。
該研究得到中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程等項(xiàng)目的資助。
原文鏈接:https://doi.org/10.3389/fnut.2021.684271