控制番茄成熟的基因被发现

　　

    [生物通讯]果实的遗传学研究日益走向成熟：美国农业部与座落于康奈尔大学的Boyce Thompson植物研究院的科学家们发现了控制番茄成熟的基因。

    这意味着更可口、营养更丰富的番茄摆上超市的货架已经为期不远，研究人员在4月12日期的《科学》杂志上撰文表示，文章的题目为“番茄成熟抑制位点上发现的果实成熟所必需的MADS盒基因（A MADS-box gene necessary for fruit ripening at the tomato ripening-inhibitor (rin ) locus)”。

    “对于了解番茄成熟和最终的味道而言，这项研究可以说是一樽圣杯。”农业部和植物研究院的科学家Jim Giovannoni说道。

    MADS 是一族基因（名称是该基因家族最初4个基因首写字母的缩写）。超过100个MADS盒（MADS-box ）序列已在微生物、动物和植物中发现，它们中的大多数在发育过程中起着重要作用。而最为突出的一点就是MADS盒基因在有花植物中扮演着植物生长的“分子建筑师”的角色。

    Giovannoni和他的同事发现了两个串联MADS盒基因，一个是成熟基因 LeMADS-RIN，另一个则是控制萼片发育的LeMADS-MC 基因。这两个基因的发现为科学家们研究果实非激素方式成熟提供了第一个分子景象，他说。

    20世纪60年代，康奈尔大学植物育种学教授Henry Munger发现的一个番茄植物中含有的突变使番茄的保质期大大延长。现在，Giovannoni 和他的同事证明该突变是rin基因的一个缺陷形式。Munger将该突变植物与正常番茄植株杂交，使番茄成熟速度放慢而果实却照样长到成熟期大小。今天，这个杂种番茄已成为无所不在的经济作物。但要在超市中保持新鲜，这些番茄必需在还坚硬未达到成熟时采摘下来，以忍耐严酷的运输条件，使保质期延长。结果，番茄这种典型的本土种植植物，却无缘在枝蔓上正常发育成熟，而消费者对由此导致的番茄果实平淡无味也抱怨不已。

    rin基因的发现为我们提供了使番茄果实在枝蔓上呆得久一点从而产生更多营养、颜色和味道的方法，Giovannoni 说道。而且，番茄果实仍然足够保持坚硬、忍耐运输的损耗，保质期也不会缩短。另外，由于番茄呆在枝蔓上的时间长了，其产生的番茄红素（一种能够抑制癌症和心脏病发作的抗氧化剂）也会增加。

    Giovannoni研究小组还能够控制果实成熟的过程，随意生产出成熟速度快、中、慢的番茄。通过“反义”技术，研究人员将rin转化，从而使正常基因关闭，减慢了番茄果实的成熟过程。Giovannoni表示，这个技术也适用于草莓、香蕉、青椒、西瓜以及其它许多有保质期短或柔软不耐运输问题的果实。这种方法可以有效减少果实运到仓库后，催熟果实所需的乙烯用量。

生物通摘译自BIO.COM