本技术提供了一种苹果果实采后软化延迟的转录因子基因调控方法,属于植物基因工程领域。通过使用SEQ ID NO.1所示的核苷酸序列,该转录因子基因特异片段能有效调控苹果果实的软化过程,延长其保鲜期。
背景技术
苹果作为世界温带地区生产最广泛、经济上最重要的水果作物之一,它富含矿物质和维生素。作为全球最重要的果树之一,其贮藏性是决定苹果果实品质和商品价值的重要因素。果实软化是果实成熟过程中的关键过程,果实质地软化特性是制约苹果贮藏期的重要因子,果实软化,储藏性能变差,易腐烂变质,影响其食用品质和经济价值。因此,研究调控苹果成熟软化的关键基因及其分子机制,对苹果遗传改良具有重要的科学意义和应用价值。
果实的硬度与其软化密切相关。果实的软化主要是由于细胞壁结构的改变和其成分的降解。果实软化过程涉及多种细胞壁修饰酶的协同作用,包括纤维素酶、多聚半乳糖醛酸酶、β-半乳糖苷酶、果乳胶裂解酶和木葡聚糖水解酶等。
转录因子是一类能与真核基因上游启动子上顺式作用元件发生特异性结合,从而调控其时空特异性表达的DNA结合蛋白。随着模式植物转录因子的研究深入,果实软化相关的转录调控机制己成为重点研究之一。在果实成熟发育过程中,果实质地软化受多个转录因子和基因共同调控。
WRKY转录因子被认为是植物进化的关键性元素,它们不仅参与到植物的生长发育,还能够调节植物对外界环境的适应性,从而有效地促进植物的正常生长发育,并且对其他环境变化产生积极的影响。WRKY转录因子作为植物中最大的转录因子家族之一,对于其在植物的生长发育中的作用研究主要集中在对植物响应生物胁迫和非生物胁迫。例如,WRKY 转录因子在植物对不同生物胁迫的防御反应中既有正向调控作用也有负向调控作用。同时 WRKY 转录因子在植物非生物胁迫响应过程中参与许多复杂的信号传导过程,例如干旱,盐分,高温和冷胁迫中起到重要的作用。WRKY转录因子大部分的研究都是在生物胁迫和非生物胁迫方面的,在园艺产品成熟衰老方面还十分有限。
质地是苹果品质的重要组成部分,软化会导致果实采后变质及储藏期缩短。果实软化是一个极其复杂的过程,受多种基因、酶、转录因子和激素的共同调控。多种转录因子被发现在苹果软化存在作用,但目前关于WRKY转录因子在苹果软化调控方面的相关研究较少。
实现思路