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黄瓜果实发育的乙烯调控机制

日期:2019-04-01 作者:上海迈其生物科技有限公司 来源:http://www.microgene.com.cn/

植物器官的生长和发育取决于生长刺激和抑制之间的微妙平衡。果实大小和形状是影响产量和商品价值的重要农艺性状。研究人员以两个黄瓜短瓜材料(sf1突变体和acs2 突变体)为对象,研究了乙烯剂量精细调控黄瓜果实伸长的分子机制。sf1突变体表现为果实细胞分裂减弱并且产生过量乙烯;acs2 突变体表现为果实细胞分裂减弱但是产生的少量的乙烯。SF1 (Short Fruit 1) 编码一个E3泛素连接酶,该研究发现,SF1泛素化修饰并降解自身及其底物ACS2 (乙烯合成途径中的限速酶,1-Aminocyclopropane-1-carboxylate synthase 2);SF1突变后, 导致ACS2积累,从而促进乙烯过量合成;研究进一步揭示了乙烯对黄瓜果实长度调控的剂量依赖性,过高或过低的乙烯剂量都会对黄瓜果实细胞分裂产生严重的抑制,而合适剂量的乙烯会促进细胞分裂,调控黄瓜果实伸长。以上研究为理解葫芦科果实形态建成的遗传和分子基础提供了重要的见解。由于不同的消费者群体对黄瓜果实大小的偏好不同,这项研究将有望为黄瓜果实大小的改良育种提供科学基础。

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