CsMYB60 は、キュウリのフラボノールとプロアントシアニジンの生合成を促進する構造遺伝子を直接的・間接的に活性化する

CsMYB60 directly and indirectly activates structural genes to promote the biosynthesis of flavonols and proanthocyanidins in cucumber.

• Jialin Li
• Qianqian Luan
• Jing Han
• Cunjia Zhang
• Mengyu Liu
• Zhonghai Ren

抄録

フラボノールとプロアントシアニジン（PA）は、キュウリ（）果実の黒い棘に含まれる主要な色素であり、フラボノールとPAの生合成の重要な調節因子である。しかし、キュウリにおいては、フラボノールやPAの組織分布パターンや生合成を制御するメカニズムは明らかにされていません。本研究では、キュウリにおけるフラボノイドの組織特異的な分布とフラボノイド生合成の特異的な転写制御機構を明らかにした。その結果、CsMYB60が活性化し、プロモーターに結合することで、これら4つのタンパク質の複合体が形成され、CsTATA-box結合タンパク質と相互作用してフラボノイドの発現を増加させ、キュウリにおけるフラボノイドとPAの生合成を制御していることが明らかになりました。これらのデータは、フラボノイド生合成の分子機構に新たな知見を与え、キュウリの果実品質を向上させるための分子育種を促進するものと考えられます。

Flavonols and proanthocyanidins (PAs) are the main pigments in the black spines of cucumber () fruit, and is a key regulator of the biosynthesis of flavonols and PAs. However, in cucumber, the tissue distribution pattern of flavonols and PAs and the mechanism of their biosynthesis regulated by remain unclear. In this study, we clarified the tissue-specific distribution of flavonoids and the unique transcriptional regulation of flavonoid biosynthesis in cucumber. CsMYB60 activated and by binding to their promoters and directly or indirectly promoted the expression of , , , and , resulting in the formation of complexes of these four proteins to increase the expression of and interact with CsTATA-box binding protein to regulate the expression of , thereby regulating the biosynthesis of flavonols and PAs in cucumber. Our data provide new insights into the molecular mechanism of flavonoid biosynthesis, which will facilitate molecular breeding to improve fruit quality in cucumber.

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