光照是桃果實(shí)著(zhù)色的一個(gè)重要條件，但相關(guān)機制不清。近日，武漢植物園果樹(shù)分子育種學(xué)科組發(fā)現了光響應基因HYH基因在桃果皮著(zhù)色中的調控制作用，研究成果以“PpHYH is responsible for light-induced anthocyanin accumulation in fruit peel of Prunus persica”為題發(fā)表于國際期刊Tree Physiology。

　　研究人員通過(guò)對毛桃和油桃果皮在光照和遮光條件下組學(xué)分析，發(fā)現調控桃果皮花青苷的積累候選調節基因PpHYH，該基因編碼蛋白缺少轉錄激活結構域，需要與伴侶蛋白PpBBX4互作形成異源二聚體才能實(shí)現對花青苷合成的轉錄調控功能。PpHYH與PpBBX4基因在桃果實(shí)中瞬時(shí)過(guò)表達可促進(jìn)花青苷的積累。在光照條件下，PpHYH轉錄因子的表達受到誘導，PpHYH通過(guò)激活花青苷調節基因PpMYB10.1及其附近的兩個(gè)同源基因PpMYB10.2和PpMYB10.3的表達，促進(jìn)果皮著(zhù)色呈現紅色；然而在黑暗條件條件下，光信號途徑關(guān)鍵抑制因子PpCOP1在細胞核內大量積累，引起PpHYH蛋白的降解，使得PpHYH/PpBBX4復合物無(wú)法形成，導致花青苷積累受阻，果皮顏色呈現綠色。該研究首次發(fā)現了PpHY5同源基因在果樹(shù)果實(shí)色澤性狀形成中的調控作用，研究結果有助于系統理解光照對果實(shí)著(zhù)色的調控機制，也為果實(shí)色澤性狀的遺傳改良與調控提供了理論支撐。

　　武漢植物園博士研究生趙磊為論文第一作者，武漢植物園韓月彭研究員和鄭蓓蓓博士為通訊作者。研究工作得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計劃項目（2018YFD1000200）、國家自然科學(xué)基金項目（31872087）和中國現代農業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（CARS-30）的資助。

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