北京市農(nóng)林科學(xué)院揭示FaAKR23調(diào)控草莓果實(shí)抗壞血酸和花色苷積累機(jī)制

草莓是深受大眾喜愛的水果，且富含人體健康必需的抗壞血酸（VC）及花青素等重要抗氧化物質(zhì)，經(jīng)濟(jì)附加值高。2022年9月16日，北京市農(nóng)林科學(xué)院林果所草莓研究室在國際主流學(xué)術(shù)期刊《Antioxidants》（IF=7.6745/Q1）上發(fā)表題為“FaAKR23 Modulates Ascorbic Acid and Anthocyanin Accumulation in Strawberry（Fragaria×ananassa） Fruits”的研究論文。

該研究以八倍體栽培草莓為研究對(duì)象，在前期研究通過生信分析篩選到草莓果實(shí)發(fā)育及成熟進(jìn)程中顯著上調(diào)的AKR家族成員FaAKR23基因（doi: 10.3389/fpls.2022.954505）并推測(cè)其參與草莓果實(shí)VC積累調(diào)控的基礎(chǔ)上，為進(jìn)一步驗(yàn)證FaAKR23在草莓果實(shí)VC積累及品質(zhì)形成中調(diào)控草莓果實(shí)抗壞血酸和花青素積累的生物學(xué)功能，在草莓果實(shí)中瞬時(shí)沉默F(xiàn)aAKR23（FaAKR23-RNAi），結(jié)果顯示果實(shí)VC及花青素含量均顯著低于對(duì)照（EV-RNAi）。RNA-seq及qRT-PCR分析表明，F(xiàn)aAKR23-RNAi果實(shí)中VC和花青素合成相關(guān)基因表達(dá)水平均顯著低于對(duì)照果實(shí)；此外，研究還發(fā)現(xiàn)FaAKR23很可能參與淀粉和糖代謝等生物學(xué)過程。該研究為解析草莓果實(shí)抗氧化物質(zhì)積累及其調(diào)控機(jī)理提供了重要參考。