细胞壁蔗糖转化酶活性上调对番茄果实和种子生长发育的不同影响

以T4代的转基因番茄为材料,研究细胞壁蔗糖转化酶(CWIN)活性上调对番茄果实和种子发育的不同影响。结果发现,CWIN活性上调增加了单果鲜重,但单果种子数量、发芽势和发芽率显著下降,表明CWIN在促进番茄果实生长发育的同时,抑制了种子的生长发育。进一步的生理生化指标测定表明,造成上述现象的可能原因有2个:(1)CWIN活性上调导致果实中储存的淀粉含量下降,同时己糖(葡萄糖和果糖)含量显著上升,表明转基因果实利用过剩光合产物所积累的淀粉的能力增强,从而可以利用的糖分增加,但这些糖分主要被用于果实的生长发育和果实己糖的积累,而不是用于种子生长发育。(2)CWIN活性上调还导致果实中的叶绿素含量下降,推测这可能会导致果实的光合作用下降,从而造成种子生长发育得不到充足的糖分供应,因而生长发育受到抑制。总之,CWIN活性上调可抑制种子发育和促进果实发育,这将为进一步提高番茄的产量和品质提供一种新的思路和方法。