中國熱科院在木薯采后腐爛調控機制研究方面取得新進展

　　近日，中國熱科院品資所木薯研究中心在木薯采后腐爛調控機制研究領域取得新進展。該研究系統(tǒng)闡述了類黃酮物質積累在抑制木薯塊根采后腐爛中的作用機制并發(fā)現(xiàn)MeCHS3及MeANR的表達與木薯耐采后腐爛密切相關，為木薯耐采后生理腐爛提供了理論依據(jù)和優(yōu)異基因資源。

　　木薯塊根保質期非常短，通常在采后1-3天就開始發(fā)生變質，這種特有的現(xiàn)象稱為“采后生理腐爛（postharvest physiological deterioration，PPD）”。據(jù)統(tǒng)計，每年因木薯采后生理腐爛造成的直接經(jīng)濟損失超過2億美元。木薯采后生理腐爛已成為產業(yè)發(fā)展亟需解決的重要問題，解析延緩木薯塊根采后生理腐爛產生的分子機理對選育耐采后生理腐爛木薯品種具有重要意義。該研究通過轉錄組、代謝組、VIGS等技術發(fā)現(xiàn)類黃酮代謝通路中28個基因及51種代謝物在采后生理腐爛過程中高度富集，包括MeCHS、MeFLS、木犀草素、山柰酚、表兒茶素、根皮素等，基因沉默表明 MeCHS3和MeANR可顯著影響塊根采后生理腐爛耐受性，同時葉片中總黃酮和花青素含量也發(fā)生顯著變化。關聯(lián)分析發(fā)現(xiàn)bHLH轉錄因子與類黃酮代謝基因及代謝物存在顯著相關性，基于此提出一個類黃酮參與塊根采后生理腐爛調控的分子模型。綜上，該研究成果為提高木薯塊根耐采后腐爛能力提供了新思路，同時為選育耐采后腐爛木薯品種提供理論支撐。

　　該研究成果以“Flavonoid accumulation modulates the responses of cassava tuberous roots to postharvest physiological deterioration”為題發(fā)表于《Postharvest Biology and Technology》。中國熱科院品資所安飛飛副研究員為論文第一作者，蔡杰副研究員、陳松筆研究員為論文通訊作者。該研究得到了國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學基金項目、海南省自然科學基金項目等項目經(jīng)費支持。

　　轉自：中國熱帶農業(yè)科學院

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