番茄（Solanum lycopersicum）是世界上栽培的重要蔬菜作物之一，同时也是研究果实发育的重要模式植物。高色素基因对提高番茄果实品质具有重要作用，叶绿素含量的提升也已成为提高番茄果实品质研究的一种新思路。CONSTANS（CO）和CONSTANS-LIKE（COL）转录因子可以调节植物从营养生长到成花转变等一系列过程。然而，它们在调节番茄果实叶绿素含量方面的研究相对较少。

近期，华中农业大学果蔬园艺作物种质创新与利用全国重点实验室番茄团队张俊红教授和赣南师范大学生命科学学院崔龙副教授完成的题为“The CONSTANS-LIKE SlCOL1 in tomato regulates the fruit chlorophyll content by stabilizing the GOLDEN2-LIKE protein”的研究在Journal of Integrative Agriculture(《农业科学学报》(英文)，JIA)2025年2期正式发表，揭示了SlCOL1调控番茄果实叶绿素含量的主要分子机制。

在本研究中，发现拟南芥CONSTANS（CO）的番茄直系同源基因SlCOL1在正向控制番茄果实叶绿素含量方面发挥着关键作用。抑制SlCOL1基因表达，番茄未成熟绿色果实中叶绿素含量显著降低。相反，过量表达SlCOL1基因，导致未成熟绿色果实中叶绿素的含量显著升高。CoIP、Pull-down和Western blot结果表明，SlCOL1与GOLDEN2-LIKE（GLK2）可以直接互作并形成复合物，促进GLK2蛋白的稳定性。同时研究发现，在番茄glk2突变体中过量表达SlCOL1并不能改变未成熟绿色果实中的叶绿素的含量，这一结果表明，SlCOL1调节果实叶绿素含量的重要功能需要GLK2蛋白的存在。

该研究为SlCOL1和GLK2调节番茄果实叶绿素积累的分子机制提供了新的见解。

华中农业大学张俊红教授为论文的通讯作者，赣南师范大学生命科学学院副教授崔龙（番茄组已出站博士后）为该论文的第一作者，赣南师范大学生命科学学院郑方燕博士、华中农业大学叶志彪教授和爱达荷大学植物科学系洪宗烈教授等参与了该项研究工作。该研究得到了国家自然科学基金（32360766、32072595、32202512）和国家大宗蔬菜产业技术体系（CARS-23-A13）项目的资助。

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‍https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095311924003903

原文转自：公众号：农业科学微平台  JIA封面文章｜华中农业大学番茄组张俊红教授团队揭示SlCOL1对番茄果实叶绿素含量的调控机制