植物学团队李正国教授课题组在番茄果实成熟研究中取得新进展。研究论文“Functional Characterization of SlSAHH2 in Tomato Fruit Ripening”最近在植物学重要刊物“Frontiers in Plant Science”（2016年影响因子4.298）上在线发表，重庆大学为唯一完成单位，博士生杨璐同学为第一作者，李正国教授为通讯作者。
S-腺苷高半胱氨酸水解酶 (SAHH，EC 3.3.1.1)广泛存在于真核细胞中，可逆地催化S-腺苷高半胱氨酸 (SAH)水解生成高半胱氨酸 (Hcy)和腺苷 (Ado)，是调节体内甲基循环代谢的一种重要的水解酶。该基因在降低病毒复制、调节植物生长发育和逆境适应中具有重要功能，但在果实成熟中的功能未知。番茄SAHH家族包含三个基因，虽然它们在激素处理幼苗和非生物胁迫处理植株中的表达显示了部分功能冗余，但它们在野生型 (WT)各组织中的表达模式不尽相同，SlSAHH2在果实成熟时表达显著增强并且可以被乙烯显著诱导。课题组通过转基因技术研究发现，过表达SlSAHH2导致番茄果实发育及成熟阶段SAHH酶活力提高，并且从开花到果实破色的时间缩短。因而在相同的发育时期，SlSAHH2过表达 (SlSAHH2-OE) 果实的番茄红素含量显著高于WT。定量PCR结果显示，相比WT，过表达SlSAHH2后，乙烯合成及诱导基因的表达随着果实成熟过程显著上调，且增加了乙烯释放，大量成熟相关转录因子的表达受到调节。同时，SlSAHH2超表达果实和幼苗中都增强了乙烯敏感性，ACC处理后转基因果实后成熟速率更快、下胚轴和根比WT更短。与野生型相比，SlSAHH2转基因果实中DNA甲基化酶编码基因的表达均上调，这表明SlSAHH2可以通过调节甲基化循环影响果实成熟。
本研究进一步明确了SlSAHH2的功能，同时为利用基因工程手段调控果实成熟提供了重要参考。
该研究得到科技部十三五国家重点研发计划、自然科学基金委等项目的支持。
原文链接：https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2017.01312/full#h8
