近日,中國(guó)熱科院品資所菠蘿研究團(tuán)隊(duì)在菠蘿果皮色澤調(diào)控機(jī)制領(lǐng)域取得新進(jìn)展。該研究系統(tǒng)闡述了花青素積累在菠蘿果皮色澤調(diào)控中的作用機(jī)制,并發(fā)現(xiàn)AcMYB12和AcHOX21的表達(dá)與菠蘿果皮呈現(xiàn)紅色密切相關(guān),揭示了菠蘿中花青素合成的分子調(diào)控機(jī)制,研究結(jié)果將推動(dòng)菠蘿及其他作物色澤遺傳改良的育種實(shí)踐。
菠蘿既是世界四大熱帶果樹之一,也是重要的熱帶觀賞植物。其果皮因色素組成和含量的差異呈現(xiàn)出不同的顏色,其中紅色果皮尤其吸引消費(fèi)者關(guān)注,但紅皮菠蘿隨著果實(shí)成熟出現(xiàn)紅色消退,嚴(yán)重影響其外觀品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。該研究首次通過多組學(xué)研究表明,矢車菊素生物合成途徑關(guān)鍵結(jié)構(gòu)基因的表達(dá)降低與果皮紅色消退相關(guān),通過基因共表達(dá)分析和瞬時(shí)表達(dá)分析,鑒定轉(zhuǎn)錄因子AcHOX21和AcMYB12表達(dá)下調(diào)導(dǎo)致花青苷積累量隨果實(shí)成熟而降低,同時(shí)內(nèi)源激素茉莉酸、赤霉素和生長(zhǎng)素也參與該過程,從而闡明了紅皮菠蘿果皮色澤變化的原因,為菠蘿色澤定向育種提供了理論依據(jù)和優(yōu)異基因資源。
該研究成果以“Unveiling the molecular mechanism involving anthocyanins in pineapple peel discoloration during fruit maturation” 為題發(fā)表于《Food Chemistry》。中國(guó)熱科院品資所欒愛萍副研究員為論文第一作者,賀軍虎研究員為論文通訊作者,華南農(nóng)業(yè)大學(xué)何業(yè)華教授及研究生張偉、楊明哲、鐘紫琴、吳競(jìng)等參與了相關(guān)工作。該研究得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃和海南省重大科技計(jì)劃項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)支持。
論文鏈接:/file/upload/2023-03-08/ftginho5qmm