解锁颜色密码VvBBX44和VvMYBA1在调节葡萄花青素生物合成中的作用

导读 花青素显着影响葡萄的品质和颜色,转录因子HY5和MYBA1在其生物合成中发挥着关键作用。最近的研究结果表明,B-box蛋白VvBBX44通过抑制VvHY5...

花青素显着影响葡萄的品质和颜色,转录因子HY5和MYBA1在其生物合成中发挥着关键作用。最近的研究结果表明,B-box蛋白VvBBX44通过抑制VvHY5的表达来抑制葡萄中花青素的产生,但具体的调节机制仍不清楚。

虽然花青素合成涉及MYB转录因子和BBX蛋白的复杂网络,但VvBBX44、VvHY5和MYBA1之间的相互作用及其对葡萄品质的影响需要进一步研究。

园艺研究发表了题为“VvBBX44和VvMYBA1形成调节反馈回路以平衡葡萄中花青素生物合成”的研究。本研究重点探讨VvBBX44调控花青素的分子机制,旨在加深对葡萄花青素生物合成的认识。

结果表明,VvBBX44定位于细胞核和细胞质,并且在酵母中缺乏转录活性。使用CRISPR-Cas9的敲除实验显示,VvBBX44缺陷的葡萄愈伤组织中的花青素增加,同时VvMYBA1和VvUFGT的表达升高,突出了VvBBX44作为阻遏蛋白的作用。

结合测定证实,VvBBX44通过与其启动子结合直接抑制VvMYBA1。对葡萄浆果发育阶段的分析表明,VvBBX44和VvMYBA1的表达随着浆果着色而变化,其中VvMYBA1激活VvBBX44表达,进一步支持它们的反馈关系。

其他实验表明,VvBBX44抑制VvMYBA1对VvUFGT和VvBBX44的转录活性,并且不与VvMYBA1发生物理相互作用。此外,外用花青素会刺激VvBBX44表达,表明存在调节花青素合成以防止过度积累的反馈回路。

总体而言,该研究强调了一个涉及VvBBX44和VvMYBA1的复杂调控网络,该网络控制葡萄藤中花青素的生物合成。该网络的特点是反馈回路,其中VvBBX44抑制VvMYBA1以平衡花青素的产生,提供对植物调节代谢物积累的机制的见解,并提出通过基因操作提高葡萄品质的潜在目标。

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