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果實品質生物學團隊研究成果獲2018年度教育部自然科學獎一等獎

編輯:傅煒琳 來源:農業與生物技術學院辦公網 時間:2019年03月26日 訪問次數:1425  源地址

近日獲悉,浙江大學果實品質生物學團隊研究成果“果實采后木質化和軟化及其調控的生物學機制”2018年度教育部自然科學獎一等獎。研究成果重點關注了果實采后質地變化豐富了果實采后生理學理論,也為調控采后果實質地變化提供了新靶標,可為改進和完善果實采后貯藏物流新體系,促進產業轉型升級,增強綜合競爭力提供科技支撐。

采后果實品質變化是一個復雜而有序的生物學過程,質地是果實品質的重要內涵,直接影響果實貯藏物流壽命、產品商品性和市場競爭力。果實采后質地變化主要包括軟化和木質化,前者普遍發生于各種果實,其中獼猴桃等為典型的后熟軟化型果實;而后者則見于紅肉枇杷果實以及山竹等受機械傷害后的果實中,一些果實的特定組織,如梨的石細胞和獼猴桃的中柱硬化也是木質化的結果。

成果主要關注了果實軟化和木質化的轉錄調控機制。以獼猴桃果實為對象,分析后熟軟化進程分為后熟軟化啟動階段(淀粉降解)和快速軟化階段(細胞壁降解),發現他們分別有AdBAM3LAdXTH5等基因參與,還揭示了AdDof3-AdBAM3L通路參與后熟軟化啟動、ERF-XTH通路參與果實快速軟化,并在其他果實上也得到了驗證。以枇杷果實為研究對象,分析了果實木質化的生物學基礎。試驗顯示,不同貯藏物流溫度可不同程度地影響果實組織木質化進程研究明確了調控木質化進程的溫度響應靶標基因為Ej4CL1EjCAD-like,確定了轉錄因子EjMYB1/2/8可結合Ej4CL1啟動子,直接調控木質化進程,而EjAP2-1通過與EjMYB發生蛋白互作,間接調控木質化研究發現了EjNAC3可結合并激活EjCAD-like啟動子,調控果實木質化。這些調控肉質果實木質化的新型轉錄因子的發現及其調控路徑和功能的確定,豐富了果實質地變化的轉錄調控網絡。相關結果先后在Plant PhysiologyJournal of Experimental BotanyPlant Biotechnology JournalPlantaPostharvest Biology and Technology等國內外重要學術刊物發表。


果實質地變化調控模式圖





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