5-氨基乙酰丙酸（ALA）作為一種對(duì)環(huán)境友好的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，已廣泛應(yīng)用于植物生產(chǎn)，如果實(shí)著色、抗逆性等。之前研究已經(jīng)確定了一些在 ALA 誘導(dǎo)的花青素積累中起作用的基因，但是具體的調(diào)節(jié)機(jī)制尚未探索。近日，南京農(nóng)業(yè)大學(xué)汪良駒教授團(tuán)隊(duì)在Frontiers in Plant Science發(fā)表了一篇題為T(mén)he Transcription Factor MdERF78 Is Involved in ALA-Induced Anthocyanin Accumulation in Apples的研究論文，該研究揭示了一種ALA 反應(yīng)性轉(zhuǎn)錄因子 MdERF78 調(diào)節(jié)蘋(píng)果中花青素積累的作用機(jī)制。

   課題組前期研究已經(jīng)通過(guò)RNA-seq 數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)ALA 處理后的差異表達(dá)基因（DEG）包括大量ERF基因，但是并未分析它們的功能。在該研究中，研究人員測(cè)試了乙烯利 (ETH)、ALA 和 1-MCP（1-甲基環(huán)丙烯）（一種乙烯抑制劑）對(duì)蘋(píng)果果實(shí)著色和基因表達(dá)的影響，發(fā)現(xiàn)AP2/ERF TF、MdERF78密切響應(yīng) ALA 和 ETH處理。

   進(jìn)一步研究表明，在蘋(píng)果皮或愈傷組織中過(guò)表達(dá)的MdERF78導(dǎo)致花青素的顯著增加，而MdERF78干擾具有相反的趨勢(shì)。此外， MdERF78誘導(dǎo)的花青素積累外源性 ALA 處理增強(qiáng)了過(guò)表達(dá)，表明 MdERF78 參與了 ALA 誘導(dǎo)的花青素積累。酵母單雜交和雙熒光素酶報(bào)告基因分析表明，MdERF78直接與MdF3H和MdANS的啟動(dòng)子結(jié)合它們的表達(dá)。此外，MdERF78 與 MdMYB1 相互作用并增強(qiáng)了 MdMYB1 對(duì)其靶基因啟動(dòng)子的轉(zhuǎn)錄活性。

   綜上所述，該研究表明MdERF78一方面通過(guò)通過(guò)與 MdMYB1 相互作用增強(qiáng)了 MdMYB1 對(duì)MdDFR、MdUFGT和MdGSTF12的轉(zhuǎn)錄能力，同時(shí)通過(guò)與啟動(dòng)子結(jié)合MdF3H和MdANS的表達(dá)。該研究結(jié)果為 ALA 促進(jìn)花青素積累的分子機(jī)制提供了新的見(jiàn)解。

原文鏈接：https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2022.915197/full