香蕉是全球贸易量位居前列的鲜果，香蕉采后成熟决定果实品质形成，温度是重要的影响因子。当采后贮运温度高于24°C时，香蕉后熟不能正常转黄，出现“青皮熟”现象，严重影响果品质量和销售价格。目前高温影响香蕉色泽品质形成的分子调控机制尚不清楚。
近日，我校园艺学院/广东省果蔬保鲜重点实验室陈建业和陆旺金教授团队在Plant Physiology发表了题为“E3 ligase MaNIP1 degradation of NON-YELLOW COLORING1 at high temperature inhibits banana degreening”的论文（在线网址：https://academic.oup.com/plphys/advance-article/doi/10.1093/plphys/kiad096/7041270），发现一个由E3泛素连接酶MaNIP1和叶绿素降解酶MaNYC1构成的调控香蕉果实青皮熟的作用模块。
该研究首先通过蛋白定量组学分析全面筛选正常温度成熟和高温青皮熟香蕉果皮的差异蛋白，发现高温抑制叶绿素降解通路关键酶MaNYC1的蛋白积累。进一步蛋白互作和泛素化分析显示，E3泛素连接酶MaNIP1和MaNYC1互作，介导MaNYC1发生泛素化并通过蛋白酶体途径降解。更为重要的是，高温增强MaNIP对MaNYC1的降解作用，最终抑制MaNYC1介导的叶绿素降解，导致香蕉果皮不转黄（图1）。这些结果明确了MaNIP1-MaNYC1模块在香蕉青皮熟形成过程中的作用机制，丰富了高温影响果实品质形成的翻译后调控机制，也为生产实践上改善果品外观品质提供新的见解。
图1 MaNIP1–MaNYC1模块调控香蕉果实青皮熟的作用模型
我校园艺学院2020级硕士研究生罗琪为论文的第一作者，单伟副教授和邝健飞研究员为论文的通讯作者，课题组博士后卫玮、杨滢滢和吴超杰，以及陈建业教授和陆旺金教授参与了相关工作。本研究得到了国家重点研发计划（2022YFD2100100）、国家自然科学基金（32072279）、国家香蕉现代农业产业技术体系（CARS-31）和华南农业大学提质增效项目的资助。
文图/园艺学院 陈建业