基因沉默SlERF14促进番茄果实成熟

作者：郭文通; 余越; 王思月; 姚改芳; 胡康棣; 张华

来源：中国生物化学与分子生物学报, 2023, 39(10): 1476-1486.

DOI：10.13865/j.cnki.cjbmb.2023.08.1109

• SlERF14
• 生物信息学分析
• 番茄
• 基因沉默
• 果实成熟

番茄(Solanum lycopersicum),果实富含维生素、番茄红素等是对人体有益的营养元素，是重要的蔬菜作物之一。乙烯响应因子(ethylene responsive factor, ERF)是植物特有的一类转录因子，能直接调控目标基因的表达，然而SlERF14在番茄中的功能研究尚不清楚。文章对番茄、拟南芥和甘薯中31个ERF基因家族进行系统进化树分析，筛选归纳出与SlERF14同源性较高的1个分支的5个ERF基因进行氨基酸序列比对。结果表明，这些基因的功能可能较为保守，基因性质、结构更为接近。通过对番茄中的SlERF14基因进行表达量分析，发现SlERF14基因可能在果实成熟方面发挥作用。通过病毒诱导的基因沉默技术(VIGS)发现SlERF14基因沉默促进番茄果实成熟，导致果实中的叶绿素含量减少，类胡萝卜素含量增多，在沉默15 d时，叶绿素a含量显著下调(P<0.01),类胡萝卜素含量显著上调(P<0.01)。类胡萝卜素合成相关基因(PSY1、PDS、ZDS)、叶绿素降解相关基因(NYC1、PAO、PPH、SGR1)、乙烯合成代谢途径相关基因(ACO1、ACO3、ACS2、RIN)的表达量都表现出上调趋势(P<0.05)。推断出SlERF14基因在番茄成熟衰老进程中发挥负调控作用。综上，文章对SlERF14基因家族的生物信息学分析及其功能进行研究，对深入研究SlERF14基因在番茄中的功能具有重要意义。

• 单位
  合肥工业大学; 食品与生物工程学院