中国热科院在香蕉果实采后成熟调控机制方面取得新进展

近日，中国热带农业科学院热带生物技术研究所在香蕉果实采后成熟调控机制方面取得新进展。研究团队揭示了乙烯信号转导的关键靶点，为通过生物技术手段高效调控香蕉果实成熟品质提供基因资源，为保鲜新技术的研发提供理论依据，也为其他热带水果采后成熟品质的调控提供借鉴作用。

香蕉是全球鲜果消费量和贸易额最大的水果。香蕉产业作为区域发展战略中的重要组成部分显著促进了经济社会发展。香蕉是典型的呼吸跃变型果实，乙烯在调控香蕉果实成熟过程中具有至关重要的作用。然而乙烯信号在香蕉果实采后成熟过程中的转导机制及作用靶点很不清楚。因此，深入研究香蕉果实采后乙烯信号转导调控果实成熟品质的分子机制，探索绿色安全的采后贮藏保鲜新技术对于香蕉产业的健康发展至关重要。前期研究结果表明MaMADS36是调控香蕉果实成熟品质形成的一个重要的分子开关，然而对于MaMADS36是如何感受外源乙烯信号的转导调控果实成熟品质的分子机制尚不清楚，致使MaMADS36介导的乙烯信号转导调控网络关键节点不明晰，从而无法将调控位点前移而达到对香蕉果实成熟品质的更高效调控的目的。

本研究发现MaEIL4是香蕉果实成熟的重要乙烯信号转导因子。MaEIL4既能与MaMADS36蛋白互作又能与其启动子结合。MaMADS36通过与乙烯生物合成关键酶基因MaACS7 启动子C（A/T）rG盒结合促进其转录。首次揭示了MaEIL4-MaMADS36- MaACS7模块转录调控香蕉果实成熟的分子机制。该研究结果有助于全面了解香蕉果实成熟品质形成过程中乙烯信号转导因子的作用方式及其调控网络，揭示乙烯信号转导的关键靶点，为通过生物技术手段高效调控香蕉果实成熟品质提供基因资源，为保鲜新技术的研发提供理论依据，也为其他热带水果采后成熟品质的调控提供借鉴作用。

该研究成果以《The MaEIL4-MaMADS36-MaACS7 module transcriptionally regulates ethylene biosynthesis during banana fruit ripening》为题发表在《Horticulture Research》。中国热带农业科学院热带生物技术研究所/热带作物生物育种全国重点实验室付毛妮助理研究员、郑云柯助理研究员，张静副研究员和云南省红河热带农业科学研究所邓成菊副研究员为共同第一作者。中国热带农业科学院热带生物技术研究所/热带作物生物育种全国重点实验室刘菊华研究员、谢江辉研究员和海南大学李新国教授为共同通讯作者。研究得到国家自然科学基金、国家重点研发计划子课题、海南省重点研发“揭榜挂帅”项目、热带作物生物育种全国重点实验室科研专项和国家香蕉产业技术体系经费资助。