果實(shí)品質(zhì)生物學(xué)研究團(tuán)隊研究發(fā)現(xiàn)調(diào)控草莓果實(shí)呋喃酮合成的轉(zhuǎn)錄因子復(fù)合體
果實(shí)品質(zhì)生物學(xué)研究團(tuán)隊在草莓果實(shí)芳香物質(zhì)的合成調(diào)控研究取得新進(jìn)展。近日，研究論文“An ETHYLENE RESPONSE FACTOR-MYB Transcription Complex Regulates Furaneol Biosynthesis by Activating QUINONE OXIDOREDUCTASE Expression in Strawberry”在線發(fā)表于Plant Physiology（IF5-year=6.620）。通訊作者為陳昆松教授、浙江大學(xué)/美國佛羅里達(dá)大學(xué)Harry J. Klee教授與浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔣桂華研究員，第一作者為博士研究生張圓圓。
果實(shí)的芳香品質(zhì)參與構(gòu)成果實(shí)風(fēng)味，并直接影響人們的消費(fèi)行為。4-羥基-2,5-二甲基-3(2H)-呋喃酮（HDMF）是草莓果實(shí)的特征芳香組分，賦予果實(shí)以焦糖芳香，其催化合成的關(guān)鍵酶是草莓醌氧化還原酶（FaQR）。關(guān)于呋喃酮的轉(zhuǎn)錄調(diào)控研究未見報道。研究發(fā)現(xiàn)乙烯應(yīng)答因子（FaERF9）為FaQR啟動子的正調(diào)節(jié)因子。線性回歸分析表明，不同草莓品種的FaERF9轉(zhuǎn)錄水平與FaQR轉(zhuǎn)錄本及呋喃酮含量存在顯著相關(guān)性。草莓果實(shí)中瞬時過表達(dá)FaERF9顯著增加了FaQR的表達(dá)和呋喃酮合成。酵母單雜交結(jié)果表明，FaERF9自身不與FaQR啟動子結(jié)合。對草莓cDNA文庫進(jìn)行酵母單雜交篩選，鑒定出一個MYB轉(zhuǎn)錄因子（FaMYB98）能夠與FaQR啟動子結(jié)合，并激活FaQR的轉(zhuǎn)錄本。酵母雙雜交測定和雙分子熒光互補(bǔ)實(shí)驗(yàn)證實(shí)FaERF9和FaMYB98存在直接的蛋白互作。該研究結(jié)果表明，由FaERF9和FaMYB98構(gòu)成的ERF-MYB復(fù)合體能夠激活FaQR啟動子，并促進(jìn)草莓中HDMF的生物合成，揭示了芳香物質(zhì)呋喃酮合成調(diào)控的新通路。
（果樹科學(xué)研究所）
草莓果實(shí)（A）、呋喃酮含量（B）及關(guān)鍵合成基因表達(dá)（C）
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