刘艳红,李光伟,刘永胜

(合肥工业大学 生物与食品工程学院,安徽 合肥　230009)



提高番茄品质的番茄去泛素化酶基因AMSH3

刘艳红,李光伟,刘永胜

(合肥工业大学 生物与食品工程学院,安徽 合肥230009)

摘要:AMSH3酶是去泛素化酶中MPN(+)/JAMM 蛋白酶家族的一员,能结合泛素化蛋白上的泛素分子。文章在番茄中发现了一去泛素化酶基因SlAMSH3,与拟南芥去泛素化酶基因AtAMSH3在核酸水平和蛋白水平分别有81%和71%的相似性。拟南芥中去泛素化酶AtAMSH3会影响植物液泡的形成和液泡蛋白的运输途径。文章构建了SlAMSH3果实特异表达的过表达载体，并通过根瘤农杆菌介导转化到野生型番茄中,通过筛选获得SlAMSH3在果实中高表达阳性株系,实时荧光定量聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)分析显示,转基因番茄果实中SlAMSH3的表达量明显高于野生型果实(p<0.05)。文章测定了阳性番茄株系绿熟期果实叶绿素质量浓度及红熟期果实的单果质量、果实糖度、果实硬度、番茄红素质量浓度和β-胡萝卜素质量浓度。结果表明,转基因番茄果实的叶绿素总质量浓度、番茄红素和β-胡萝卜素比野生型分别提高178.61%、40.53%和74.86%,其他指标无显著差异。因此，SlAMSH3果实特异过表达的方法能够改良番茄果实品质,为基因工程方法改良番茄果实品质做出了新尝试。

关键词:AMSH3基因;果实特异过表达;遗传转化;转基因番茄;果实品质改良

0引言

植物生长发育的各个阶段,包括胚胎发生、种子萌发、营养生长、果实成熟和叶片衰老等都受到多种激素信号的控制[1]。虽然植物激素的分子结构比较简单,但具有十分复杂的生理效应[2]。大量研究表明,泛素蛋白酶体途径(ubiquitin-proteasome pathway,UPP)在植物生长发育,包括激素合成、感知和下游信号传导、自交不亲和、抗病、表观遗传及植物形态建成等过程都发挥着重要作用[3]。该途径也是一个被严格调控的可逆过程,其中去泛素化酶的调节是一个重要的环节。

目前研究证实,细胞内广泛存在许多去泛素化酶(deubiquitinating enzymes,DUBs),主要分为以泛素……