Выявлен ключевой ген, регулирующий созревание и размягчение бананов

Исследователи идентифицировали новый ген MabHLH28 как ключевой регулятор созревания плодов банана. Этот ген значительно влияет на процесс размягчения, усиливая экспрессию связанных с ним генов — как самостоятельно, так и в синергии с факторами транскрипции MaWRKY49/111. Открытие может привести к новым стратегиям управления послеуборочным состоянием фруктов, сокращению потерь и продлению срока их хранения.

Чрезмерное размягчение — основная проблема при хранении и транспортировке бананов, ведущая к экономическим потерям. Механизмы этого процесса включают согласованную регуляцию генов, отвечающих за модификацию клеточной стенки и деградацию крахмала.

Учёные из Государственной ключевой лаборатории сохранения и использования субтропических агробиоресурсов Южно-Китайского сельскохозяйственного университета опубликовали результаты 23 февраля 2024 года в журнале Horticulture Research.

Ключевые открытия:

  • Ген MabHLH28 (фактор транскрипции bHLH) значительно активируется в процессе созревания банана.
  • MabHLH28 связывается с промоторами генов, связанных с размягчением (MaPG3, MaPE1, MaPL5, MaPL8, MaEXP1, MaEXP2, MaEXPA2, MaEXPA15, MaGWD1, MaLSF2), и усиливает их экспрессию. Это подтверждено с помощью EMSA и DLR-анализа.
  • Временная сверхэкспрессия MabHLH28 в плодах банана и томата ускоряла созревание, а его «заглушение» — замедляло процесс.
  • MabHLH28 взаимодействует с факторами транскрипции MaWRKY49 и MaWRKY111, образуя белковые комплексы, которые синергетически усиливают транскрипцию генов размягчения.

Доктор Синьго Су, один из авторов исследования: «Это открытие — значительный шаг вперёд. Понимание этих генетических путей позволит разработать новые стратегии для улучшения качества фруктов и продления срока их годности».

Практическое значение: Управление экспрессией гена MabHLH28 может позволить контролировать процесс созревания, улучшая послеуборочное качество и срок хранения бананов, что является устойчивым решением для сокращения потерь.