花青素是一種在自然界廣泛分布、抗氧化能力很強的天然植物色素，研究表明日攝入足量的花青素能夠有效降低人體患多種慢性疾病的風險。然而，作為一種世界范圍內(nèi)廣泛消費的重要經(jīng)濟作物，番茄果實卻幾乎不含花青素，因而培育富含花青素的番茄果實成為眾多研究者追求的目標。2008年Nature Biotechnology雜志報道了同時超量表達兩個轉錄因子Del和Ros1能夠獲得富含花青素的番茄果實Del/Ros1；2015年發(fā)表在Nature Communication雜志的文章表明轉錄因子AtMYB12能夠進一步增加Del/Ros1果實中花青素的含量。然而這些研究中獲得的紫色番茄均是通過同時超量表達2個或者3個外源轉錄因子來實現(xiàn)的，這種多基因策略在一定程度上為傳統(tǒng)育種者帶來了挑戰(zhàn)。

　　近日，Horticulture Research在線發(fā)表了重慶大學生命科學學院李正國教授團隊題為“SlMYB75 an MYB-type transcription factor romotes anthocyanin accumulation and enhances volatile aroma production in tomato fruits”的研究論文。該研究綜合運用了遺傳學、分子生物學和生理生化等技術從分子和代謝層面對SlMYB75的功能進行了系統(tǒng)的分析，明確了超量表達番茄內(nèi)源單個SlMYB75轉錄因子就能夠大量積累花青素并獲得顯著紫色的番茄果實，并有效改善果實品質屬性。

　　除了感觀上花青素大量積累外，SlMYB75超表達果實成熟過程中的部分品質屬性也顯著提高，包括黃酮類物質、酚類物質和芳香揮發(fā)物，特別是部分萜烯類揮發(fā)物（萜烯類揮發(fā)物在WT番茄果實中本底含量很低）的含量能夠提高10倍以上。與此相對應，轉錄組分析發(fā)現(xiàn)SlMYB75-OE果實中相關的多條代謝途徑，如苯丙烷和芳香揮發(fā)物等途徑均發(fā)生了變化。酵母單雜交和雙熒光素酶實驗表明，SlMYB75轉錄因子能夠與MYBPLANT和MYBPZM元件相互作用，并且可能通過直接靶向調(diào)控下游芳香合成基因的表達來促進芳香揮發(fā)物的積累。該研究結果為明確SlMYB75在植物中的功能奠定了基礎，同時也為今后通過分子標記育種或基因工程技術改良番茄品質提供了參考。該研究得到了國家自然科學基金和科技部十三五重點研發(fā)計劃項目的支持。

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