Белок SP1 в пластидах контролирует скорость созревания томатов

Учёные из Оксфордского университета обнаружили, что общий процесс созревания плодов томата, включая изменение цвета и размягчение, можно ускорять или замедлять, изменяя экспрессию всего одного белка, находящегося в пластидах — субклеточных органеллах.

Созревание плодов томата связано с драматическими изменениями в пластидах, которые отвечают за цвет плода. Однако их роль в регуляции этого процесса была мало изучена.

Исследователи выявили ключевую функцию в плодах для белка SP1, расположенного в пластидах. Этот белок контролирует регуляторный путь CHLORAD, открытый той же группой в 2019 году. Новые данные показывают, что пластиды играют важную регуляторную роль в процессе созревания.

Результаты, опубликованные в Nature Plants, дают теоретическую основу для модификации созревания мясистых плодов, таких как томат, открывая новые возможности для улучшения сельскохозяйственных культур.

Ведущий автор, профессор Пол Джарвис, отметил: «Регуляторные свойства SP1 показывают, что он обладает реальным потенциалом в качестве технологии для улучшения сельскохозяйственных культур. Например, его можно использовать для создания ранних или поздних сортов, или для улучшения транспортабельности и срока хранения плодов, замедляя созревание без ущерба для качества спелого плода».

Исследование основано на модификации экспрессии гена SP1 (а также родственного гена SPL2) в трансгенных растениях томата. Растения с пониженным или повышенным уровнем экспрессии SP1 были детально изучены с помощью фенотипирования, электронной микроскопии, анализа экспрессии генов и метаболомики.