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    保鲜与贮运团队成员李雪萍教授等人揭示低温胁迫引起的粉蕉果实后熟障碍机制
    时间: 2021年11月22日　来源:李雪萍
      粉蕉是重要的特色蕉，采收后具有典型的呼吸跃变特性，生产上要求粉蕉采收时果实饱满度较高（肥蕉），催熟后才能表现出该品种优良的品质和风味由于粉蕉采收时果实饱满度较高，采后比一般的香蕉更容易成熟和品质劣变。低温贮运虽可延缓多种果品成熟衰老。但是，低温胁迫（贮运温度或田间温度过低）可导致粉蕉果实后熟障碍，即使经乙烯催熟处理，果肉也不能正常软化成熟，严重影响粉蕉果实品质和商品价值，损失严重，因此揭示粉蕉后熟障碍机制及其调控有重要的理论和实际意义。


       2021年11月15日，香蕉产业技术体系保鲜与贮运团队、华南农业大学园艺学院/广东省果蔬保鲜重点实验室李雪萍课题组在Plant Physiology（IF=8.34）上发表了题为The F-box protein EBF1 and the TF ABI5-like regulate chilling-induced ripening disorder in banana fruit的研究论文。该研究揭示了EBF1蛋白和转录因子ABI5-like互作调控低温胁迫引起粉蕉果实后熟障碍的分子机制，为提升粉蕉贮藏保鲜技术提供理论依据。

      该课题组前期的研究已发现，粉蕉EBF1通过与NAC67-like互作，促进果实淀粉降解；在本研究中，发现粉蕉EBF1和ABI5-like的基因和蛋白表达与低温胁迫导致的粉蕉果实后熟障碍（淀粉和细胞壁降解异常）密切相关。ABI5-like正调控5个淀粉降解基因（BAM7、BAM8、PWD1、GWD1和ISA2）和5个细胞壁降解基因（EXP-A8、XYL23-like、PL8、UDP1和 XYL32），EBF1与ABI5-like蛋白互作增强ABI5-like对淀粉和细胞壁降解基因的调控。外源ABA可以缓解果实冷害及促进粉蕉果实的成熟软化。EBF1和ABI5-like粉蕉瞬时超表达和异源转基因番茄都显著促进果实的成熟及淀粉和细胞壁降解基因的表达。该研究发现，粉蕉中EBF1与番茄和拟南芥同源EBF1/2功能有所差异，与果实成熟正相关，不泛素化降解ABI5蛋白及不参与EILs泛素化降解过程。该研究首次阐明了乙烯信号传导因子EBF1和ABA信号传导因子ABI5-like蛋白互作，共同调控粉蕉果实的成熟和软化。
图1 番茄异源超表达EBF1加速了番茄果实成熟软化。
图2  EBF1/ABI5瞬时超表达促进了粉蕉果实成熟软化。 
图3 EBF1与ABI5互作调控果实成熟及后熟障碍模式图。

       华南农业大学园艺学院博士后宋遵阳为该论文第一作者，李雪萍教授和朱孝扬副教授为通讯作者，华南农业大学园艺学院陈维信教授和华南农业大学生命科学学院庞学群教授参与了该研究。该研究得到了国家香蕉产业体系、国家自然科学基金、广东省香蕉菠萝产业体系和珠江人才计划的资助。

       李雪萍课题组一直从事果蔬果实成熟调控机制研究及保鲜技术研发，近年来在Plant Physiology，Horticulture Research, Food Research International, Journal of Agricultural and Food Chemistry, Postharvest Biology and Technology, Frontier in Plant Science 等植物学和食品领域权威期刊发表论文十多篇，在香蕉、番木瓜等热带亚热带果蔬成熟机制及其调控和保鲜技术取得了重要进展。

相关文献：
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Ding X, Zhu X, Ye L, et al. The interaction of CpEBF1 with CpMADSs is involved in cell wall degradation during papaya fruit ripening. Horticulture research, 2019, 6(13): 2-18.
Guo X, Zhang Y, Tu Y, et al. Overexpression of an EIN3-binding F-box protein2-like gene caused elongated fruit shape and delayed fruit development and ripening in tomato. Plant Science, 2018, 272(4): 131-141.
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Yang Y, Wu Y, Pirrello J, et al. Silencing Sl-EBF1 and Sl-EBF2 expression causes constitutive ethylene response phenotype, accelerated plant senescence, and fruit ripening in tomato. Journal of Experimental Botany, 2010, 61(3): 697-708.
原文链接：
https://academic.oup.com/plphys/advance article/doi/10.1093/plphys/kiab532/6428668


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