山东农业大学孟庆伟/庄焜扬团队揭示EIL2调节番茄果实β-胡萝卜素和抗坏血酸积累的新机制
发布时间：2023-03-10
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番茄因其风味独特深受人们喜爱，而β-胡萝卜素和抗坏血酸（AsA）是番茄果实中两种重要的代谢物。因此，解析果实成熟中类胡萝卜素和抗坏血酸（AsA）合成的调控机理对于改善番茄果实品质十分重要。 近日，山东农业大学孟庆伟/庄焜扬团队在Plant Physiology在线发表了题为ETHYLENE-INSENSITIVE 3-LIKE 2 regulates β-carotene and ascorbic acid accumulation in tomatoes during ripening的研究论文，揭示了EIL2调控番茄果实中β-胡萝卜素和抗坏血酸积累的新机制。 已有研究证明，在番茄果实中，编码番茄红素环化酶LCYB2在促进番茄果实β-胡萝卜素的积累中发挥关键的作用。此外，L-半乳糖-1-磷酸酶（GPP）和肌醇加氧酶（MIOX）在介导AsA的生物合成、影响番茄果实硬度方面具有重要作用。 该研究发现EIL2影响β-胡萝卜素代谢和AsA的生物合成。一方面，抑制SlEIL2能够直接影响其下游基因SlERF.H30 和 SlERF.G6的表达，从而增强了SlLCYB2的表达水平，促进果实中番茄红素向β-胡萝卜素的转化。另一方面，抑制SlEIL2 能够直接促进 SlGPP3 和SlMIOX1 基因的表达，通过L-半乳糖途径和肌醇途径影响果实中AsA的生物合成。总之，该研究解析了番茄果实中AsA和β-胡萝卜素生物合成途径的调控机制，对改善番茄的营养价值和贮存性具有重要意义。图. SlEIL2调节β-胡萝卜素和AsA合成的工作模式图 该研究在山东农业大学作物生物学国家重点实验室完成。山东农业大学陈崇博士、张萌博士、张明岳博士为该论文的第一作者，庄焜扬副教授和吕巍副教授为该论文的通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划、中国博士后基金、国家自然科学基金、山东省自然科学基金的资助。
