中國科學(xué)院在果實(shí)成熟調(diào)控機(jī)理方面取得新進(jìn)展

中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所李傳友研究組長期以番茄為模式研究植物防御病蟲侵害與果實(shí)品質(zhì)形成的分子機(jī)制，并應(yīng)用于育種。該研究組最近的研究發(fā)現(xiàn)，番茄轉(zhuǎn)錄中介體亞基MED25通過與EIL的直接物理互作，從而作為EIL與Pol II之間溝通的橋梁精準(zhǔn)控制成熟過程中的轉(zhuǎn)錄重編程過程。研究發(fā)現(xiàn)：MED25反義抑制材料表現(xiàn)出類似于EIL1-4共沉默材料成熟缺陷的表型；MED25與EIL1-4存在直接的物理互作；MED25與EIL共同調(diào)控了5 000個(gè)以上成熟相關(guān)基因的表達(dá)。上述結(jié)果表明，MED25與EIL形成轉(zhuǎn)錄復(fù)合體從而調(diào)控成熟相關(guān)基因的表達(dá)。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，EIL-MED25一方面通過啟動(dòng)子結(jié)合直接調(diào)控部分成熟結(jié)構(gòu)基因的表達(dá)，另一方面靶向下游次級(jí)轉(zhuǎn)錄因子（如RIN、NOR、CNR和FUL1等）間接調(diào)控部分成熟結(jié)構(gòu)基因的表達(dá)。此外，EIL-MED25與下游轉(zhuǎn)錄因子同時(shí)形成正負(fù)反饋回路來維持成熟過程中的乙烯內(nèi)穩(wěn)態(tài)。這一發(fā)現(xiàn)加深了人們對(duì)果實(shí)成熟調(diào)控機(jī)理的了解，對(duì)未來利用新興生物技術(shù)提升果實(shí)品質(zhì)具有啟示作用。相關(guān)研究成果于2022年12月6日在線發(fā)表在《The Plant Cell》上。