VvGAMYB介导的调控网络协调赤霉素诱导的葡萄单性结实

《International Journal of Molecular Sciences》：VvGAMYB Orchestrates Multi-Signaling Networks to Modulate GA-Induced Parthenocarpic Seedless Berry Development in Grapes

　　

摘要

外源赤霉素（GA）能高效诱导有籽葡萄单性结实并改善浆果品质，其中 VvGAMYB 是关键的响应因子。然而，此过程背后的 VvGAMYB 介导的调控网络尚不清楚。在本研究中，GA₃ 处理诱导了‘Wink’葡萄的胚珠败育，导致形成单性结实无籽浆果。外源 GA 显著抑制了 VvGAMYB 水平，从而促进了葡萄子房的单性结实。通过蛋白质互作筛选，我们鉴定了 181 个预测的 VvGAMYB 相关蛋白，其中包括与激素信号、糖代谢和转录调控相关的差异表达基因，并进一步揭示了 GA 诱导的葡萄单性结实可能通过 VvGAMYB 介导的网络运作，协调 VvGID1B（GA 信号）、VvRAP2-4（ETH 信号）、VvGAPC2（糖酵解）和 VvMETKs（甲基化修饰）等关键基因。在这些候选基因中，VvGAMYB 抑制了 VvMETK2 启动子活性，而 GA₃ 处理削弱了这种抑制作用，烟草中的双荧光素酶检测证实了这一点。总之，本研究建立了一个整合框架，其中 VvGAMYB 在 GA 诱导的单性结实过程中协调植物激素串扰、糖代谢和表观遗传修饰。我们的发现为 GA 诱导的葡萄单性结实的分子网络提供了重要见解，并为优质无籽葡萄的分子育种提供了关键目标基因。