中科院上海植物逆境生物學中心 朱健康等揭示DNA甲基化對番茄果實成熟作用
本報訊（記者黃辛）近日，中科院上海植物逆境生物學研究中心朱健康研究組和郎曌博研究組利用CRISPR/Cas9技術獲得了番茄sldml2的突變體植株，發現番茄sldml2調節的DNA去甲基化不僅可以激活成熟需要的基因，同時還可以抑製成熟不需要的基因，在調節番茄果實成熟的過程中發揮了重要作用。相關研究成果日前在線發表於美國《國家科學院院刊》。
研究人員利用CRISPR/Cas9技術獲得了番茄sldml2的突變體，其基因與擬南芥中的DNA去甲基化酶基因ROS1具有很高的同源性。由於該基因的失活，使得全基因組範圍內的甲基化水平升高，誘導果實成熟的基因表達受到抑制，導致番茄果實不能正常成熟。
進一步研究表明，sldml2參與了成熟相關基因的激活表達，主要參與了色素合成和口味形成、乙烯生物合成及信號傳導途徑、細胞壁水解等途徑。同時，令研究者意外的是，sldml2介導的DNA去甲基化也抑制了果實成熟中並不需要的基因表達，這些基因大多是參與光合作用及細胞壁合成的基因。
專家表示，這項研究不僅發現了sldml2基因的DNA去甲基化功能，而且揭示了DNA去甲基化極有可能調控著果實成熟發育的精確度。「該發現揭示DNA甲基化可能是轉錄因子和植物激素之外的第三個最重要的調節果實成熟因子，具有重要的理論和應用價值。」朱健康說。
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