近日，西北農(nóng)林科技大學(xué)梁燕教授課題組在《The Plant Journal》期刊上發(fā)表題為“Phytochrome-interacting factor 1b (SlPIF1b) affects the fruit quality of tomato by regulating chloroplast development”的研究成果。園藝學(xué)院已畢業(yè)博士研究生王晉和在讀博士生Muhammad Mehran Abbas為論文的共同第一作者，梁燕教授為通訊作者。

該研究利用EMS誘變獲得了一個(gè)由光敏色素互作因子SlPIF1b突變引起的番茄綠果肩突變體GS，其果實(shí)肩部呈深綠色，葉綠體發(fā)育增強(qiáng)。通過(guò)RNA-seq和基因分型分析，發(fā)現(xiàn)SlPIF1b的啟動(dòng)子存在-21bp(A→T)突變位點(diǎn)，導(dǎo)致SlPIF1b核心轉(zhuǎn)錄元件TATA-box缺失，從而抑制SlPIF1b的轉(zhuǎn)錄。

進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，在GS中過(guò)表達(dá)SlPIF1b抑制了果實(shí)葉綠體的發(fā)育，導(dǎo)致果實(shí)的肩部顏色變淺，葉綠素含量降低，光合作用活性降低，淀粉積累減少，果實(shí)成熟后品質(zhì)下降。SlPIF1b的下調(diào)表達(dá)顯著促進(jìn)了果實(shí)葉綠體的發(fā)育和功能，從而增加了葉綠素和類胡蘿卜素的積累。

SlPIF1b的VIGS沉默對(duì)番茄果實(shí)的影響

根據(jù)RNA-seq和轉(zhuǎn)錄活性分析，推測(cè)SlPIF1b可能與SlGLK2、SlTKN4、SlCAO1a、SlPOR1、SlPOR3、SlCAB1和SlCAB1b啟動(dòng)子中的G/PBE-box元件結(jié)合，導(dǎo)致其表達(dá)受到抑制。