苹果（Malus domestica Borkh.）作为世界上重要的经济作物，果实中含有丰富的维生素、抗氧化剂和纤维素等，为人类的健康提供了丰富的营养，是人们膳食结构中不可缺少的重要组分，其在水果贸易中占有重要地位。生产过程中，苹果上市时规模大且收获时间集中，常导致果实采收延迟，果实迅速进入自然衰老阶段，由于此时果实对环境抵御能力降低，细胞发生程序性死亡，果皮表面易出现褐化斑点，严重影响果实外观品质。因此探究果实衰老调控机理对于推动苹果产业优质高效发展十分关键。近日，Plant Biotechnology Journal 杂志在线发表了由西北农林科技大学赵政阳课题组撰写的“Phosphorylation of MdWRKY70L by MdMPK6/02G mediates reactive oxygen accumulation to regulate apple fruit senescence”论文。该研究揭示了MdWRKY70L受MdMPK6/02G磷酸化调控介导活性氧积累进而加速苹果果实衰老。该论文是作者在实际生产过程中发现的有趣问题，即苹果果实沿纬度梯度成熟，从梗洼处开始，逐步向萼洼处扩展，梗洼处由于过度成熟导致该部位提前进入衰老时期，出现果皮褐变等衰老表征，严重影响果实外观品质形成与保持。本研究中，作者以六年生‘瑞雪’为试材，通过筛选果实不同发育时期转录组数据及分子功能验证的方法解析了果实自然衰老的可能性。不同部位果皮的抗氧化能力及ROS系统测定结果表明，随果皮不断衰老，果皮中的丙二醛、过氧化氢、超氧阴离子含量随着果实的衰老逐渐增加，梗洼处变化尤其显著（图1）。通过对不同发育时期的转录组数据进行聚类富集分析及分子功能验证，发现MdWRKY70L、MdSAG101、MdZAT12参与调控果皮衰老进程。进一步研究发现，MdWRKY70L的Ser199位点存在磷酸化修饰，通过体内外磷酸化实验验证MdMPK6/02G能够加强MdWRKY70L蛋白的稳定性，进而促进果皮的衰老（图2）。此研究结果为延缓果实衰老和保持果实品质提供理论依据及技术支撑。 图1苹果果实衰老过程中的表型及不同部位超微结构和ROS系统的变化分析图2 MdMPK6/02G磷酸化MdWRKY70L介导活性氧积累调控苹果果实衰老的模型西北农林科技大学赵政阳教授为论文的通讯作者，课题组博士后王辉为论文的第一作者。西北农林科技大学青年教师孙鲁龙、副教授张淑辉、在读博士研究生冯郁晨，新疆维吾尔自治区农业科学院果蔬研究所闫鹏副研究员，塔里木大学园艺与林学学院冯一峰副教授也参与了该项研究。该研究得到国家现代农业产业技术体系、中国博士后科学基金第76批面上、国家资助博士后研究人员计划等资金的资助。研究还得到了西北农林科技大学园艺科学研究中心科研平台在实验技术上的支持。论文链接：https://doi.org/10.1111/pbi.70067图文来源：植物生物技术Pbj
