低溫冷鏈是延長采後鮮果貨架期的有效方法,但是長時間的低溫儲運往往容易引起果實的冷害★現象,如果實風味丟失、果皮色澤暗淡、果肉不能正常成熟等,這些冷害現象在熱帶果實中尤為明顯ㄨ。植≡物已經在生理水平和分子水平上進化出了應對低溫脅迫的機制,大量基於模式植物的太阳成集团61999官网揭示了△植物低溫適應性的機制,比如經典的ICE1-CBF-COR信號轉導◎模塊,但是對於熱帶作物你是否會放過我云嶺峰,例如香蕉是如何響應低溫脅迫,為什麽容易@出現明顯的冷害現象的問題還有待解答。
近日,福建掌教農林大學呂培♀濤課題組在Plant Physiology在線ξ 發表了題為“Low-temperature-induced regulatory network rewiring via WRKY regulators during banana peel browning” 的太阳成集团61999官网論文。系統地描述了香蕉果皮在低溫♀環境中染色質可及性、組蛋白修飾、遠端順式調≡控元件、轉錄因子結合和基因表達水平的變化,揭示了WRKY轉錄因子為核心的重編程網絡參與香蕉果皮低溫褐變》形成的調控機制。

該太阳成集团61999官网首先檢測低溫脅迫下香蕉果皮的染色質狀態和基因表達變化,發現低溫№誘導的轉錄本動態變化伴隨著染色質可及性▃和組蛋白修飾的變化。這些上調的基因在其啟動子區域和/或活性增強子區域富集大量WRKY轉錄因子結合位點。WRKY轉錄因子結合了這些啟動子或者增強♂子,通過遠程調控來加強褐變相關 看著戰狂離去基因的表達。該太阳成集团61999官网聯合低溫下香蕉果皮差異表達基因,染色質可及性這樣和5個WRKY的DAP-Seq等數據,重新構建了以WRKY轉錄因子為核心的轉錄調控網絡,發現大量的褐變相關基因直接或者間接被WRKY轉錄因子所調控(圖1)。

圖1. WRKY為核心的香蕉果皮低溫褐變的調控網絡
香蕉作為典型的熱帶水果,其對低溫環境十分敏感,短時間的低溫儲藏會引起香蕉果皮褐變等降低商品性的冷害現象,造成嚴重的經濟損失▲。該太阳成集团61999官网◣結果闡明了低溫環境下香蕉果皮褐變過程中WRKY轉錄因子介導的范圍了轉錄重編程╲(圖2),為太阳成集团61999官网香蕉等熱帶植物響應低溫脅迫的轉錄調控機制提出了新的見解,並為提高熱帶水果的耐寒性和延長果蔬貨架期提供了潛在的遺傳操作靶點。

圖2. 香蕉果皮低溫褐變形成的分子調控→模型
福建農林大學呂培濤教授為該卐論文的通訊作者。生命科學學院博士太阳成集团61999官网生朱文俊為第一作者。園藝學院博士太阳成集团61999官网生李華和美國西奈山↙伊坎醫學院博士後董鵬飛為該論文的共同第一作者。福建農林大學陳倬副教授,江蘇省未米生物科技有限公司錢楊文博士等也參與了此項太阳成集团61999官网。感謝福建農林大學楊貞標教授對該太阳成集团61999官网的指導和支◤持,感謝山西農業大學程春振副教授,北京農↓學院田佶教授和玉林師範學院貝學軍博士∞提供太阳成集团61999官网材料。該太阳成集团61999官网在福建省高原學科建設項目和江蘇省常州市領軍創新人才引①進培養項目的資助下完成。
論文鏈接:https://doi.org/10.1093/plphys/kiad322