成熟是果實(shí)發(fā)育的重要階段，伴隨著顏色、香氣及硬度等一系列變化。這一過(guò)程受到內(nèi)外因素的共同調(diào)控，機(jī)制非常復(fù)雜。對(duì)果實(shí)成熟調(diào)控的有關(guān)機(jī)制開(kāi)展研究，對(duì)于提高果實(shí)品質(zhì)、優(yōu)化貯藏保鮮技術(shù)具有很大的指導(dǎo)意義。近年來(lái)，有關(guān)果實(shí)成熟的轉(zhuǎn)錄調(diào)控已有較多報(bào)道，鑒定到多個(gè)重要的轉(zhuǎn)錄因子，對(duì)它們的作用機(jī)制也進(jìn)行了較多研究。然而，人們對(duì)果實(shí)成熟的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控卻知之甚少。

中國(guó)科學(xué)院植物研究所田世平研究組對(duì)液泡加工酶（VPE，vacuolar processing enzyme，一種半胱氨酸蛋白酶）編碼基因SlVPE3在番茄果實(shí)成熟中的功能進(jìn)行了研究。通過(guò)RNAi技術(shù)沉默SlVPE3后，研究人員發(fā)現(xiàn)番茄果實(shí)成熟期明顯推遲，且果實(shí)對(duì)病原菌更敏感，說(shuō)明SlVPE3在果實(shí)成熟和抗病反應(yīng)中發(fā)揮雙重作用。定量蛋白質(zhì)組學(xué)研究顯示，SlVPE3影響果實(shí)中314個(gè)蛋白質(zhì)的豐度，包括多個(gè)參與果實(shí)成熟和抗病反應(yīng)的蛋白質(zhì)。為進(jìn)一步鑒定SlVPE3的作用底物，研究人員對(duì)SlVPE3的互作蛋白進(jìn)行了分析，證實(shí)蛋白酶抑制子KTI4與SlVPE3發(fā)生相互作用。SlVPE3能夠直接加工KTI4，而KTI4沉默后果實(shí)抗病性顯著降低，顯示SlVPE3可能通過(guò)激活KTI4的方式調(diào)節(jié)果實(shí)抗病性。這一成果為解析果實(shí)成熟和抗病反應(yīng)的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控機(jī)制提供了依據(jù)。

該成果于2017年3月7日在線發(fā)表于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《基因組生物學(xué)》。