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)新團隊通過串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)研究了三葉木通不同時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采后品質(zhì)的關(guān)鍵因素。過度軟化極易造成果實腐爛,降低其適銷性和抗病性,縮短果實的貯藏期和貨架期,從而造成重大經(jīng)濟損失。
該研究利用串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)對三葉木通三個不同發(fā)育階段的果肉蛋白質(zhì)組進行比較分析。共鑒定到2839個蛋白,其中302個為差異豐度蛋白。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)。科研人員進一步利用熒光定量PCR方法驗證了23個與細胞壁代謝、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)與非軟化果實相比,果膠酯酶、果膠裂解酶和β-半乳糖苷酶等參與細胞壁降解相關(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,在軟化果實中基因和蛋白的表達量均呈顯著上調(diào)趨勢。推測它們可能在三葉木通果實軟化過程中發(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),也為其他果實果肉軟化的分子機制研究提供了借鑒。
該研究得到中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程等項目的資助。(通訊員 廖勇鳳 )