沈阳农业大学王爱德课题组揭示PuWRKY31转录因子参与调控梨果实蔗糖积累

来源：植物科学最前沿

原标题：Plant Physiol. ：沈阳农业大学王爱德课题组揭示PuWRKY31转录因子参与调控梨果实蔗糖积累

2020年2月12日，Plant Physiology在线发表了沈阳农业大学王爱德课题组题为“Histone Acetylation at the Promoter for the Transcription FactorPuWRKY31 Affects Sucrose Accumulation in Pear Fruit”的研究论文，该研究揭示了PuWRKY31转录因子参与调控梨果实蔗糖转运的分子机理。

糖分含量是果实品质的重要指标，提高糖含量是果树作物育种的主要目标之一。蔗糖是植物光合产物的主要运输形式。WRKY转录因子在植物抗逆过程中起着十分重要的作用，但是其参与调控果实蔗糖积累尚未报道。

南果梨（Pyrus ussuriensis）是辽宁极具地方特色的秋子梨品种，该研究以南果梨（NG）及其高糖芽变（BNG）果实为材料，通过转录组测序筛选到在BNG果实中高表达的糖转运蛋白PuSWEET15，通过酵母功能互补试验及在果实中沉默或过表达PuSWEET15，发现PuSWEET15具有转运蔗糖的功能。转录因子PuWRKY31也在BNG果实中高表达，通过在果实中过表达PuWRKY31及ChIP、EMSA和GUS试验，发现PuWRKY31可以在体内及体外直接结合到PuSWEET15基因的启动子上并上调其表达。PuWRKY31在BNG果实中的高表达与其启动子的高乙酰化水平有关。本研究揭示了WRKY转录因子与果实蔗糖转运之间的关系，有利于深入了解糖转运网络在植物生长发育过程中的作用。

图1. 南果梨（NG）及其高糖芽变（BNG）果实发育过程中糖含量变化 DAFB：盛花后天数

图2. 南果梨（NG）及其高糖芽变（BNG）果实中蔗糖差异积累机理模式图

沈阳农业大学园艺学院博士研究生李馨玥为论文的第一作者，王爱德教授为通讯作者。姜晶教授，青年教师李通、袁晖，课题组研究生郭伟、岳鹏涛、卜海东、刘伟婷和徐雅秀，辽宁省果树科学研究所-梨育种研究室主任李俊才研究员也参与了相关工作。该研究工作得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划和“兴辽英才计划”科技创新领军人才项目的资助。

论文连接：

http://www.plantphysiol.org/content/early/2020/02/11/pp.20.00002