一个新的磷转运蛋白ClPHT4;2的高表达是西瓜瓤色发育的必要条件

High-level expression of a novel chromoplast phosphate transporter ClPHT4;2 is required for flesh color development in watermelon

目的与意义:果实瓤色变化是西瓜果实成熟的重要标志.西瓜果肉细胞中的有色体不断发育并积累各种类胡萝卜素物质导致了西瓜果实瓤色的出现.前人的研究着重于分析在类胡萝卜素合成途径中各种重要酶类的变化对瓤色的影响,而对于作为类胡萝卜素代谢途径载体的有色体的发育过程的解析不足.我们着重分析了不同瓤色西瓜中有色体的发育过程的异同,并发现了保障其正常运转的重要转运蛋白.其中一类磷转运蛋白(PHT)在模式作物拟南芥的研究中表明,其对维持叶绿体、淀粉体等质体的代谢反应起到举足轻重的作用,但PHT在有色体中的作用与功能尚无报道.基于西瓜不同发育时期转录组测序数据,我们在西瓜中首次发现一个在果实中特异表达的基因PHT类基因,该基因在红瓤和白瓤西瓜中的表达量和转录调控区序列存在显著差异,因此,我们极为关注该基因的功能及其蛋白表达及转录调控是否最终影响有色体的发育,从而影响西瓜瓤色形成.