近期,中国农业科学院果树研究所姜淑苓团队和沈阳农业大学李贺团队与埃及和沙特阿拉伯等国内外学者联合完成的题为“Ppbbx24-del mutant positively regulates light-induced anthocyanin accumulation in the ‘Red Zaosu’ pear (Pyrus pyrifolia White Pear Group)”的研究在Journal of Integrative Agriculture (JIA) 2025年7期正式发表。
研究团队前期在‘红早酥’梨中鉴定出了一个突变的Ppbbx24-del基因与其着色密切相关(Ou et al., 2020)。本文在前期研究的基础上,进一步对PpBBX24及其突变基因Ppbbx24-del的表达特征及其在‘红早酥’梨花青苷积累中的作用机制进行了深入研究。
本研究揭示了'红早酥'梨花青苷积累的分子调控机制:实验数据显示,虽然光照是该品种梨果实着色的必要条件,但并不影响PpBBX24及其突变体Ppbbx24-del在果皮中的表达水平。通过多体系(梨果皮瞬时表达、烟草及梨愈伤稳定表达)功能验证,发现Ppbbx24-del具有显著促进花青苷生物合成的特性,而野生型PpBBX24无此功能。分子机制解析表明,由于移码突变导致Ppbbx24-del编码蛋白的C端缺失NLS(核定位信号)和VP结构域,使其亚细胞定位由核特异性转变为核质共定位。
本研究构建了Ppbbx24-del调控花青苷积累模式图,阐明该突变体通过重构蛋白互作网络及转录调控模式驱动花青苷积累的作用机制,不仅拓展了蔷薇科果树色泽形成理论体系,更为梨品质改良提供了重要靶点。
姜淑苓研究员和李贺教授为本文共同通讯作者。本研究得到了国家自然科学基金、中国农业科学院科技创新工程、国家重点研发计划和埃及科学与技术创新基金等项目的资助。
论文信息: Shuran Li, Chunqing Ou, Fei Wang, Yanjie Zhang, Omayma Ismail, Yasser S. G. Abd Elaziz, Sherif Edris, , He Li, Shuling Jiang. 2025. Ppbbx24-del mutant positively regulates light-induced anthocyanin accumulation in the ‘Red Zaosu’ pear (Pyrus pyrifolia White Pear Group). Journal of Integrative Agriculture, 24(7): 2619-2639.
https://doi.org/10.1016/j.jia.2024.11.005
Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》(英文), JIA) 由中华人民共和国农业农村部主管,中国农业科学院与中国农学会主办,中国农业科学院农业信息研究所承办。综合性英文学术期刊,月刊。创刊于2002年,现任主编为中国科学院院士陈化兰。JIA主要栏目有作物科学、园艺、植物保护、动物科学、动物医学、农业生态环境、食品科学、农业经济与管理等。刊稿类型有综述、研究论文、简报以及评述等。全部论文在Elsevier-ScienceDirect (SD) 平台OA出版。最新SCI影响因子4.4,位于SCI-JCR农业综合学科Q1区。中国科学院分区农林科学1区。2016年以来先后获得中国科协等部委 “提升计划”“登峰计划”“卓越计划”项目支持。
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