番茄MADS-RIN调节GAME5的表达,以促进水果中的非苦糖类生物合成

科学领域:

• 植物分子生物学 植物分子生物学
• 水果成熟的生物化学 果实成熟的生物化学
• 代谢学 代谢学 代谢学

背景情况:

• 类固醇糖类化合物 (SGAs) 导致番茄果的苦味和毒性.
• 成熟番茄的代谢转变降低了SGA水平,减少了苦味和毒性.
• 在水果成熟期间,MADS-RIN (RIN) 和其辅因子在SGA代谢中的作用需要澄清.

研究的目的:

• 为了研究MADS-RIN (RIN) 和其辅助因子 (FUL1,FUL2) 对番茄果实中类固醇甘类化合物 (SGA) 代谢的影响.
• 阐明RIN调节SGA生物合成的分子机制.
• 评估这些基因对番茄果实成熟,质量和安全性的影响.

主要方法:

• 在CRISPR/Cas9基因编辑中,为RIN,FUL1和FUL2基因创造突变.
• 在番茄果实中对SGAs的代谢物概况的UPLC-MS/MS.
• 转录组和定量PCR (qPCR) 分析以评估基因表达.
• 染色体免疫沉测序 (ChIP-seq) 和ChIP-qPCR用于识别RIN结合部位.

主要成果:

• 在RIN,FUL1和FUL2的突变改变了水果的颜色和大小,表明在成熟过程中重叠和不同的角色.
• RIN和辅助因子突变显示了降低的化物A水平和有毒SGA中间体的积累.
• RIN直接准GAME5促进体,激活其转录并调节独立于乙烯的 esculeoside A 生物合成.

结论:

• 在番茄果实成熟过程中,MADS-RIN (RIN) 和其辅助因子在调节SGA代谢和生物合成方面发挥着至关重要的作用.
• RIN对GAME5转录的激活是控制ESCULEOSIDE A生产的关键机制.
• 了解这些途径可以提高番茄果的质量和安全性.