NAC與ERF協同轉錄調控柿果實采後脫澀的機制研究

《NAC與ERF協同轉錄調控柿果實采後脫澀的機制研究》是依託浙江大學，由殷學仁擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：NAC與ERF協同轉錄調控柿果實采後脫澀的機制研究
• 依託單位：浙江大學
• 項目負責人：殷學仁
• 項目類別：面上項目

項目摘要

柿是我國特色漿果，目前栽培品種以澀柿為主，因此采後脫澀是柿產業的瓶頸問題之一。本項目圍繞柿果實脫澀轉錄調控機制這一科學問題，以前期柿果實脫澀技術研發、脫澀相關結構基因（DkADH1、DkPDC1/2）鑑別和深度測序為基礎，研究不同脫澀處理對柿果實采後脫澀的影響；採用生物信息學手段和QPCR技術，篩選在不同脫澀處理中差異表達NAC等轉錄因子；利用雙螢光素酶體系、酵母雜交技術等研究，明確參與柿果實脫澀相關結構基因轉錄調控的關鍵NAC等轉錄因子，及其與DkERF的互作關係和協同機制；利用瞬時表達技術和轉基因技術等，開展相關轉錄因子的異源和同源功能驗證。研究成果可豐富柿果實采後脫澀的轉錄調控機制，也可為采後果實品質調控研究增添新內容。

結題摘要

成熟的澀柿需經采後脫澀方可食用，而目前主栽柿品種以澀柿為主。本項目圍繞柿果實采後脫澀的轉錄調控機制這一科學問題，以NAC、ERF、MYB轉錄因子為核心，探討不同轉錄因子對柿果實采後脫澀的協同調控模式。研究了不同采後處理（CO2、N2、CO2結合1-MCP等）對不同品種柿果實采後脫澀（可溶性單寧、乙醇、乙醛）的調控；利用轉錄組測序篩選獲得了柿果實11個DkNAC基因、12個DkERF基因（新增）、6個DkMYB基因；利用雙螢光素酶體系、酵母單雜體系、啟動子點突變等體系，明確了DkNAC7/9/11、DkERF9/19、DkMYB6等轉錄因子可直接結合併誘導脫澀相關靶標基因（DkADH1、DkPDC2）的啟動子；進一步利用酵母雙雜結合雙螢光素酶體系，發現了DkNAC7與DkERF9/19具有蛋白互作且對DkPDC2啟動子具有協同增效效應；同時也發現了不同轉錄因子間的級聯轉錄調控效應、轉錄因子自激活效應等。利用瞬時表達體系、轉基因體系等，對部分轉錄因子進行了功能驗證。基於上述研究結果，構建了柿果實采後脫澀的轉錄調控初步模型，不僅進一步豐富了柿果實采後脫澀的分子生物學機制，也對模式植物低氧回響機制具有一定補充。項目研究成果已在Plant Biotechnol J、Postharvest Biol Tehcnol、Int J Mol Sci、PLOS ONE等刊物發表SCI論文5篇（其中IF＞5.0論文1篇; 5.0＞IF＞3.0論文2篇），獲得授權國家發明專利1項，培養研究生9名，已按項目契約完成各項任務指標。