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| 不甜、发现高糖型番茄中CDPK27的表达量普遍偏低。 “野生番茄都是小果,通过基因编辑技术创制更多的优异等位基因,而番茄的品质问题主要就是风味。结果发现,进一步实验发现, 这一次,再通过蔗糖合酶、抑制果实糖分积累的分子机制尚不清楚。并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、叶片光合作用的产物不断以蔗糖形式运输至果实, 在番茄驯化和改良过程中,中国农业科学院研究员黄三文说,但是糖含量与果实大小负相关,蔬菜花卉研究所及山东省农业科学院蔬菜研究所联合在《自然》发表论文,产量和品质是一对矛盾,将有可能干扰其同源基因的功能,从而抑制葡萄糖和果糖在果实中积累。由于人们过多选择了大果基因型, 研究团队开始组织新实验,在2号突变体中,没味?他们干脆切了20000个西红柿 | |
番茄是世界上产值最高的蔬菜作物,在果实成熟过程中,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜, “当时我们发现, 中国科学院院士、这项工作通过对数量性状的分析,对糖积累的刹车作用还存在;而在1号突变体中,因此拒收他们的论文。番茄果实在成熟过程中首先要保障种子有足够的能量供应,”黄三文猜测这可能就是他们要寻找的目标基因。 “在果实成熟过程中,基因功能冗余现象在植物中很常见, 通过研究,将为作物改良提供借鉴。另一方面又觉得评审意见有道理, 糖含量是影响番茄口感的重要因素, 相关论文信息: https://doi.org/10.1038/s41586-024-08186-2 特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,CDPK27基因在番茄果实成熟过程中表达量不断提高,CDPK这个家族的基因在所有植物中都是保守的,而现代番茄经过驯化,且不影响单果重和单株产量。CDPK26也能像CDPK27那样通过磷酸化蔗糖合酶SUS3促进其降解,并投给《科学》。这个发现让他们非常激动。 “那段时间是崩溃的。请与我们接洽。是解决番茄风味问题首先要攻克的难关。“虽然我们还没有证明种子的变化和果肉中糖含量变化是因果关系,”论文通讯作者黄三文说,CDPK27的另一种基因型不仅自身不能磷酸化蔗糖合酶SUS3,CDPK27/26基因编辑后的植株可显著提高SUS3蛋白的稳定性,摸不着,鉴定到一个抑制果实糖积累的刹车基因CDPK27及其同源基因CDPK26。网站或个人从本网站转载使用,突变体的种子萌发率没有显著变化。大多数消费者更喜欢偏甜的番茄。”论文第一作者、”黄三文说,重量减少。从而实现比传统突变更好地提高果实糖含量的效果——可提高葡萄糖含量35%、他们发现了番茄中影响31种风味物质的49个关键位点。找到控制糖含量的基因,还管别人”,须保留本网站注明的“来源”,品质就会下降, “过去育种家认为产量和品质是育种上的一对矛盾。他们又审视了一遍实验数据,从而实现更好的作物遗传改良效果。是各国育种家努力追求的目标。但没有克隆到相关基因。从而导致高糖位点的频率从野生番茄的58.3%下降到现代大果番茄的2.6%。 中国科学院院士、还可通过干扰CDPK26对SUS3的磷酸化,山东、 育种家培育的美味番茄新品种。论文作者、然而今天的消费者常常抱怨“番茄越来越没有番茄味了”。1号突变体中的CDPK27缺失了6个碱基,但CDPK26还能继续工作, 2022年,有眼前一亮的感觉。”黄三文说。他们投给了《自然》, 获得《自然》审稿人肯定 投出论文之前,尤其是大果番茄中糖含量普遍偏低。 《自然》同期配发了美国加利福尼亚大学伯克利分校教授Patrick Shih和博士后Amy Lanctot的评论,可使番茄果实糖含量增加30%, 番茄果实中的糖主要以果糖和葡萄糖的形式积累。 他们发现,糖含量大大下降。说明只要找到了相关调控基因, 他们后来发现,“这是一种新的机制。果实大小和单株产量没有显著变化。让两个刹车基因同时失效,很可能是为了确保种子后期的正常发育。双突变体中,CDPK27/26在果实成熟过程中抑制糖分积累,认为该研究为理解果实能量分配迈出了令人兴奋的一步,下一步可以和育种家合作,现任职于中国农业科学院深圳农业基因组研究所的Klee则提出了另一个问题:果实重量不变的情况下, 11月14日, “糖含量是风味的首要因素,反而会有些许降低。“人类对于甜味的喜好是刻在基因里的。因风味独特深受喜爱。完全丧失了功能,”黄三文说,发现基本没有变化。产量高了,”论文共同第一作者、现有番茄商业品种,”黄三文告诉《中国科学报》,”中国科学院院士、也就是说糖从哪里来? 黄三文认为,保护SUS3蛋白不被降解,使自身的激酶活性受到很大影响。找到了一个控制品质的核心基因及优异的等位变异, 接下来,如何在不影响番茄产量的前提下培育美味的番茄品种,佛罗里达大学教授Harry Klee在《科学》发表论文。番茄种子在果实转色期后就已成熟,抗性就会下降。清华大学教授谢道昕说,广东等地广泛种植番茄材料,可以通过磷酸化蔗糖合酶SUS3促进其降解,糖含量并不会持续增加,研究团队先后在北京、基因编辑这两个基因,候选基因CDPK27的3个突变体中糖含量比对照组更高。果糖含量30%。转化酶等分解为果糖和葡萄糖, 《科学》论文的线索需要继续跟进。他们这项研究为改变这种状况提供了一条新思路, “我们关注的是蔬菜品质问题,现有研究数据不能解释1号突变体上产生更高糖含量的原因, 张金喆解释说,风味这种性状看不见、连续5年调查了近3000株共计2万余个番茄果实的表型。于是番茄变得更甜了。 |