中國熱科院在芒果果實(shí)中類胡蘿卜素合成與積累機(jī)制方面取得新進(jìn)展

中國熱科院品資所在芒果果實(shí)中類胡蘿卜素合成與積累機(jī)制方面取得新進(jìn)展，為芒果色澤性狀育種、提高果實(shí)品質(zhì)的定向育種提供理論基礎(chǔ)。

類胡蘿卜素與果實(shí)顏色密切相關(guān)。為探明芒果果實(shí)顏色與類胡蘿卜素的關(guān)系，本研究以綠色‘秋芒（Neelum）’和紅色‘愛文（Irwin）’芒果為對象，轉(zhuǎn)錄組分析發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)錄因子MiMYB10的轉(zhuǎn)錄活性與果皮中類胡蘿卜素等顏色高度相關(guān)的代謝產(chǎn)物密切相關(guān)。進(jìn)一步的在番茄果實(shí)中沉默芒果MiMYB10同源基因可降低類胡蘿卜素和花青素含量。電泳遷移率轉(zhuǎn)移實(shí)驗(yàn)（EMSA）和雙熒光素酶實(shí)驗(yàn)證實(shí)MiMYB10直接調(diào)控類胡蘿卜素生物合成關(guān)鍵基因MiPDS（phytoene desaturase gene）。同時(shí)，MiMYB10激活類胡蘿卜素生物合成基因（PSY、Z-ISO、CRTISO、LCYE）和葉綠素降解基因（SGR1）的轉(zhuǎn)錄活性，從而促進(jìn)類胡蘿卜素積累，加速葉綠素降解，控制芒果果皮的顏色。本研究明確了MiMYB10在芒果果實(shí)顏色調(diào)控中的重要作用，為芒果色澤性狀育種、提高果實(shí)品質(zhì)的定向育種提供理論基礎(chǔ)。

相關(guān)研究成果以“MiMYB10 transcription factor regulates biosynthesis and accumulation of carotenoid involved genes in mango fruit”為題發(fā)表于《International Journal of Biological Macromolecules》。項(xiàng)目成果聯(lián)合熱科院環(huán)植所、海南大學(xué)共同完成，中國熱科院品資所黨志國副研究員、朱敏副研究員和陳華蕊副研究員為論文共同第一作者，陳業(yè)淵研究員、韋運(yùn)謝研究員和張賀副研究員為論文共同通訊作者，該研究還得到了高愛平研究員、馬蔚紅研究員等的大力支持。該項(xiàng)工作由海南省重大科技項(xiàng)目、海南大學(xué)創(chuàng)新基金、中國熱科院科技揭榜掛帥項(xiàng)目和國家香蕉（芒果）產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系等項(xiàng)目的資助。