香蕉是研究淀粉轉化型和呼吸躍變型水果的模式作物。成熟和淀粉降解是其果實品質形成且相伴發(fā)生的兩個重要生物過程,但一直缺少即能調控淀粉降解也能調節(jié)乙烯生物合成或成熟的重要開關。本研究通過在紅香蕉中過表達MaMADS36基因,發(fā)現(xiàn)其可以與74種成熟或淀粉降解相關的蛋白互作并形成共表達網絡,且MaMADS36 能夠直接結合MaBAM9b啟動子的CA/T(r)G 盒來控制淀粉降解,確定了MaMADS36是調控香蕉果實成熟和淀粉降解的重要開關。這些發(fā)現(xiàn)為了解TFs如何作為重要開關調控果實成熟和淀粉降解提供了新認知;同時,也為香蕉果實品質形成與精細調控,通過基因編輯技術獲得優(yōu)質新品系或新品種提供了重要的基因資源。
相關研究成果MaMADS36 plays a central role in regulating banana fruit ripening發(fā)表于植物科學TOP期刊《Journal of Experimental Botany》 。中國熱科院生物所香蕉品質改良研究創(chuàng)新團隊劉菊華研究員、劉夢婷碩士研究生、王靜毅副研究員、張靜副研究員為該論文的共同第一作者,劉菊華研究員、徐碧玉研究員和金志強研究員為通訊作者。
該研究得到了國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學基金等項目和國家香蕉產業(yè)技術體系的資助。
全文鏈接:https://doi.org/10.1093/jxb/erab341