重磅！上海腾拔质构仪助力浙江大学在Cell子刊发表研究论文

近日，浙江大学园艺系研究人员在Cell子刊《Cell Reports》发表了题为“SlWRKY14 integrates carotenoid and flavonoid biosynthetic pathways to regulate coloration and quality of tomato fruits"的研究性论文，在该论文中，研究人员利用上海腾拔Universal TA质构仪用于测定番茄的硬度。

类胡萝卜素和类黄酮是番茄果实中两类主要的次生代谢物，共同影响果实的色素沉着和营养品质。本研究鉴定出 SlWRKY14 是调控这两条代谢途径的新型调控因子。slwrky14 突变体株系所结果实颜色更红，且类胡萝卜素含量更高；而果实特异性过表达 SlWRKY14 的株系，其所结果实呈橙黄色，类胡萝卜素含量降低，但类黄酮含量升高。SlWRKY14 可直接结合到类胡萝卜素生物合成基因（SlDXS1 和 SlPSY1）的启动子区域，并通过招募组蛋白去乙酰化酶 SlHDA1 来抑制这些基因的转录。SlHDA1 的作用是降低组蛋白乙酰化水平，进而抑制基因表达。进一步的遗传学证据证实，SlWRKY14-SlHDA1 调控模块在抑制类胡萝卜素积累中发挥作用。与之相反，SlWRKY14 可激活类黄酮生物合成基因 SlPALA，从而促进类黄酮的积累。本研究结果表明，SlWRKY14 是类胡萝卜素和类黄酮生物合成的调控节点，这为番茄的着色调控和品质改良提供了一种不影响产量的策略。

作为番茄等跃变型果实的主要成熟触发因子，乙烯会影响类胡萝卜素的合成及果实硬度。为验证 SlWRKY14 调控的果实着色是否依赖于以乙烯为核心的成熟过程，我们检测了野生型（WT）和 SlWRKY14 敲除型（KO）果实的跃变型乙烯释放量。结果显示，WT 和 KO 果实的乙烯释放量均在破色后 3 天（B+3）达到峰值，且两者间无显著差异（图 1P）。为探究 SlWRKY14 对果实软化的影响，我们在果实完熟期（破色后 10 天，B+10）测定了 SlWRKY14 过表达型（OE）、KO 型及 WT 果实的硬度。结果表明，三者的果实硬度无显著差异（图 1Q）。综上，这些数据提示，SlWRKY14 可能通过一种不依赖于乙烯的未知机制调控类胡萝卜素的生物合成及果实着色。

参考文献：Yuanyuan Li, et al. SlWRKY14 integrates carotenoid and flavonoid biosynthetic pathways to regulate coloration and quality of tomato fruits. Cell Reports, 2025