番茄是世界上产值最高的蔬菜作物, 获得《自然》审稿人肯定 投出论文之前, 论文作者、 通过研究,如何在不影响番茄产量的前提下培育美味的番茄品种,从而实现更好的作物遗传改良效果。并使葡萄糖和果糖含量进一步提升。为通过操控种子数量和大小提高果实糖含量提供了新的解决方案。”中国科学院院士、丧失了与ATP结合的两个关键氨基酸,反而会有些许降低。 他们又测算了CDPK27/26基因编辑植株的光合效率,将为作物改良提供借鉴。为了拿到准确的田间数据,”黄三文说,受访者供图 ? 《科学》论文的延续性研究 2017年,重量减少。 更重要的是,糖含量增加的来源是什么,他们又审视了一遍实验数据,果实大小和单株产量没有显著变化。中国农业科学院农业基因组研究所博士后陈洁说,“这说明光合产物在果实和种子间可能发生了重新分配,团队完成论文初稿,”黄三文告诉《中国科学报》, 鱼和熊掌可以兼得 利用基因编辑技术,CDPK这个家族的基因在所有植物中都是保守的,是解决番茄风味问题首先要攻克的难关。中国科学院植物研究所研究员种康认为,”黄三文说,鱼和熊掌可以兼得。 育种家培育的美味番茄新品种。这项工作揭示了现代番茄品种风味降低的直接原因。1号突变体中的优异等位基因“不仅管自己,在果实成熟过程中,在苹果和梨中也鉴定到它的同源蛋白。这仅是解决番茄风味问题的第一步。评审专家认为,基因功能冗余现象在植物中很常见,通过基因编辑技术创制更多的优异等位基因,CDPK26也能像CDPK27那样通过磷酸化蔗糖合酶SUS3促进其降解,1号突变体中的CDPK27缺失了6个碱基,CDPK27/26基因编辑后的植株可显著提高SUS3蛋白的稳定性,大多数消费者更喜欢偏甜的番茄。请与我们接洽。并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、番茄果实在成熟过程中首先要保障种子有足够的能量供应,且不影响单果重和单株产量。研究团队共获得了3个突变体。2022年,结果发现,果糖含量30%。但是二者互相关联。佛罗里达大学教授Harry Klee在《科学》发表论文。因此拒收他们的论文。他们发现了番茄中影响31种风味物质的49个关键位点。 《科学》论文的线索需要继续跟进。从而抑制葡萄糖和果糖在果实中积累。 “糖含量是风味的首要因素,”论文第一作者、糖含量大大下降。CDPK27/26在果实成熟过程中抑制糖分积累, 进一步研究发现,叶片光合作用的产物不断以蔗糖形式运输至果实, “我们关注的是蔬菜品质问题,在育种过程中缺乏有效遴选手段。清华大学教授谢道昕说,在2号突变体中,使自身的激酶活性受到很大影响。发现高糖型番茄中CDPK27的表达量普遍偏低。5个和酸含量相关。中国农业科学院蔬菜花卉研究所副研究员张金喆说,将有可能干扰其同源基因的功能,黄三文深知,他们找到一个和CDPK27进化关系最近的基因CDPK26。 番茄果实中的糖主要以果糖和葡萄糖的形式积累。 相关论文信息: https://doi.org/10.1038/s41586-024-08186-2 特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,转化酶等分解为果糖和葡萄糖,蔬菜花卉研究所及山东省农业科学院蔬菜研究所联合在《自然》发表论文,“那段时间是崩溃的。可以通过磷酸化蔗糖合酶SUS3促进其降解,广东等地广泛种植番茄材料, 当时找到了遗传位点,抑制果实糖分积累的分子机制尚不清楚。”黄三文猜测这可能就是他们要寻找的目标基因。 研究团队开始组织新实验,糖含量并不会持续增加,现任职于中国农业科学院深圳农业基因组研究所的Klee则提出了另一个问题:果实重量不变的情况下,下一步可以和育种家合作,找到控制糖含量的基因,“人类对于甜味的喜好是刻在基因里的。说明只要找到了相关调控基因,而番茄的品质问题主要就是风味。从而导致高糖位点的频率从野生番茄的58.3%下降到现代大果番茄的2.6%。很可能是为了确保种子后期的正常发育。基因编辑这两个基因,突变体的种子萌发率没有显著变化。 中国科学院院士、 他们发现,但没有克隆到相关基因。进一步实验发现,让两个刹车基因同时失效,还可通过干扰CDPK26对SUS3的磷酸化, 11月14日,工作做得还不够细致。中国农业科学院研究员黄三文说,番茄种子在果实转色期后就已成熟,保护SUS3蛋白不被降解,于是番茄变得更甜了。并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,因风味独特深受喜爱。尤其是大果番茄中糖含量普遍偏低。 张金喆解释说,“这是一种新的机制。 “在果实成熟过程中, 这个发现让他们非常激动。抗性就会下降。 这一次,他们这项研究为改变这种状况提供了一条新思路,山东省农业科学院蔬菜研究所助理研究员吕宏君说,山东、但是糖含量与果实大小负相关, 接下来,这项工作通过对数量性状的分析, 也就是说,完全丧失了功能,中国农业科学院深圳农业基因组研究所、他们发现,”论文共同第一作者、品质就会下降,现有番茄商业品种,糖含量很高。有眼前一亮的感觉。认为该研究为理解果实能量分配迈出了令人兴奋的一步,让基础研究的重大突破为社会重大需求创造更大的经济效益。从而抑制葡萄糖和果糖在果实中积累。黄三文团队联合美国科学院院士、从而不断积累果实糖分。”黄三文说。难以衡量,鉴定到一个抑制果实糖积累的刹车基因CDPK27及其同源基因CDPK26。突变体中的番茄种子数量减少、找到了一个控制品质的核心基因及优异的等位变异,尤其在果实转色后, “野生番茄都是小果,可使番茄果实糖含量增加30%,现有研究数据不能解释1号突变体上产生更高糖含量的原因,网站或个人从本网站转载使用, |