果實成熟是一個風味和外觀改變的過程,同時也是果實軟化顯著增加的過程。果實軟化與質地變化主要是由于成熟過程中果實細胞壁的破裂,然而其中的分子機制仍不清楚。植物特異性GRAS蛋白在生長發(fā)育中起著重要作用。重慶大學生物工程學院陳國平教授與胡宗利教授團隊研究發(fā)現(xiàn)一種新的GRAS基因,命名為SlFSR(fruit shelf-life regulator),在果實成熟過程中表達升高,而在番茄突變體rin(ripening inhibitor)中的表達則顯著降低。RNAi抑制SlFSR表達,導致多種細胞壁修飾相關基因表達降低,PG(多聚半乳糖醛酸酶)、TBG(番茄β-半乳糖苷酶)、CEL(纖維素酶)和XYL(β-D-木糖苷酶)活性降低,并顯著延長果實貨架期;此外,在突變體rin中過表達SlFSR導致多種細胞壁修飾相關基因,如PG、TBG4、CEL2、XYL1、PL、PE、MAN1、EXP1和XTH5的表達上調,且顯著縮短了果實貨架期。該研究揭示了果實細胞壁代謝的遺傳機制,為利用生物技術手段靶向調控番茄果實貨架期提供了新的基因資源,研究結果于2018年4月4日在線發(fā)表在《Journal of Experimental Botany》上。