Актинидия (киви) богата аскорбиновой кислотой (AsA) и витамином C (Vc) и известна как «Король Vc», что делает ее очень популярной среди потребителей. Интересно, что содержание АсА в плодах разных видов киви варьирует в 300-400 раз. Однако молекулярные механизмы регуляции синтеза АсА в киви до сих пор плохо изучены.
Под руководством профессора Чжун Цайхуна и ассоциированного профессора Ли Давэй, доктора философии. Студентка Лю Сяоин из Уханьского ботанического сада Китайской академии наук впервые провела систематические измерения содержания АСК в плодах 48 видов киви и обнаружила, что различия в АСК между видами киви в основном связаны со степенью накопления АСК в ранних плодах. разработка.
Кроме того, RNA-Seq, временная трансформация, трансгенное редактирование и редактирование генов были выполнены на плодах киви с высоким содержанием AsA (в шесть-десять раз больше, чем в коммерческих киви), чтобы выявить AceGGP3, ключевой ген для синтеза AsA в Actinidia eriantha (A. эрианта).
Они идентифицировали фактор транскрипции типа миелобластоза (MYB) 1R-подтипа, AceMYBS1, с помощью анализа транскриптома и RT-qPCR. Редактирование сверхэкспрессии AceMYBS1 у A. eriantha показало, что AceMYBS1 способствует накоплению AsA.
Впоследствии анализ дрожжевого 1-гибрида, анализ двойной люциферазы и анализ изменения электрофоретической подвижности показали, что AceMYBS1 напрямую связывается с промотором AceGGP3 и активирует транскрипцию гена AceGGP3, увеличивая накопление AsA.
Кроме того, они обнаружили нижестоящий белок AceGBF3 (фактор связывания G-box), который взаимодействовал с AceMYBS1, с помощью анализа скрининга дрожжевой 2-гибридной библиотеки. Кроме того, были проведены гибрид дрожжей-2, анализ комплементации бимолекулярной люминесценции, анализ комплементации бимолекулярной флуоресценции и трансгенный анализ, чтобы продемонстрировать, что AceMYBS1 взаимодействует с AceGBF3 in vitro и in vivo.
Более того, взаимодействие между AceMYBS1 и AceGBF3 может активировать транскрипцию AceGGP3 и синергетически стимулировать синтез AsA у A. eriantha.
Предыдущие исследования показали, что гормоны могут влиять на синтез АсА. Недавно открытая молекулярная регуляторная сеть AceGBF3-AceMYBS1-AceGGP3 командой Чжун также может быть ингибирована абсцизовой кислотой , что является основой, которая даст новые подсказки для будущего выяснения гормональной регуляции синтеза витамина С.
Исследование было опубликовано в New Phytologist под названием «Факторы транскрипции MYBS1 и GBF3 киви влияют на биосинтез L — аскорбиновой кислоты путем активации транскрипции GDP-L-галактозофосфорилазы 3».
