华中农大番茄课题组在番茄生物碱调控机制研究中取得新进展

来源：植物科学最前沿

近日，Journal of Experimental Botany在线发表了华中农业大学园艺林学学院番茄课题组题为“An allelic variant of GAME9 determines its binding capacity with GAME17 promoter in regulation of steroidal glycoalkaloid biosynthesis in tomato”的研究论文，在番茄生物碱调控机制研究中取得新进展。

茄碱是番茄果实中一种重要的负营养因子，其对番茄品质形成具有重要的影响。迄今为止，茄碱合成的调控机理仍知之甚少，特别是基于遗传基础的调控机理。研究人员通过对374份番茄茄碱代谢组数据和重测序数据进行分析，发现位于GAME9 AP2/ERF 结构域的单碱基突变（A-V）在自然群体中对7种茄碱含量具有重要的影响，即GAME9135A材料茄碱含量相对较高，GAME9135V材料茄碱含量相对较低。

进一步的酵母单杂交、双荧光素、GUS报告系统及EMSA等实验，证明GAME9135A能够直接结合茄碱合成途径相关功能基因启动子的顺式作用元件（5'-GCCNNCC-3'），促进该基因的表达，进而调控番茄茄碱的合成；而GAME9135V则不能直接结合茄碱合成途径相关功能基因启动子，且可能需要SlMYC2协同其促进下游基因的表达，进而调控番茄茄碱的合成。研究结果不仅从遗传基础上揭示了茄碱合成的调控机理，而且为选育低茄碱含量的番茄提供了理论支持。

论文由华中农业大学和云南农业大学合作研究完成，华中农大园艺林学学院博士研究生喻刚为论文第一作者，张俊红、李汉霞和叶志彪教授为论文通讯作者。