近日,岭南师范学院生命科学与技术学院刘锴栋/朱胜男团队在国际期刊《BMC Plant Biology》(中国科学院二区,IF:5.299)发表了题为“Genome-wide identifcation of MAPK family in papaya (Carica papaya) and their involvement in fruit postharvest ripening”的研究论文。本研究鉴定了番木瓜基因组中9个CpMAPKs基因,通过生物信息学分析和激素处理表达分析,筛选出响应番木瓜采后成熟的可能关键基因CpMAPK9和CpMAPK20。刘锴栋和朱胜男为本论文的共同通讯作者。

研究背景
番木瓜是一种广泛栽培于我国热带亚热带的多年生草本果树。因其独特的风味和优越的品质,深受消费者喜爱。但由于番木瓜为呼吸跃变型水果,果实极易软化成熟腐烂,造成严重的采后损耗和经济损失。在本研究中,基于番木瓜基因组鉴定了9个番木瓜CpMAPKs家族成员,并对CpMAPKs基因进行生物信息学分析以及响应激素等的表达模式分析。该研究将为深入解析番木瓜采后成熟的分子网络机制及番木瓜果实产业贮藏保鲜和果品提质增效提供候选基因和理论支撑。
1. 植物MAPK家族成员系统进化树分析
Fig. 2 Phylogenetic analysis of MAPK proteins in plants. The phylogenetic tree was constructed using MEGA 11 program with the neighbor-joining method, and bootstrap value is set to 1000, which is indicated as percentages for the branches. The first two letters of each MAPK indicate the abbreviated species name. Zm: Zea mays; At: Arabidopsis thaliana; Bd: Brachypodium distachyon; Ma: Musa acuminata; Md: Malus domestica; Br: Brassica rapa; Cp: Carica papaya. The members of CpMAPK family are separately indicated by red stars.
2. 激素 (1-MCP和ACC) 处理对番木瓜果实采后成熟表型特征影响

Fig. 5 Effects of 1-MCP and ethephon on fruit firmness, respiration rate and ethylene production during papaya fruit postharvest ripening.
该研究得到了国家自然科学基金面上项目、广东省自然科学基金面上项目、湛江市科技计划项目的资助。
通讯作者简介

刘锴栋,博士,教授,现任岭南师范学院生命科学与技术学院院长,主要从事热带特色作物栽培与采后生物学研究。广东省“扬帆计划”高层次人才。主持国家自然科学基金、中央农业技术推广项目、广东省自然科学基金、广东公益研究与能力建设项目等40余项,作为第一作者或通讯作者在The Plant Journal、Carbohydrate Polymers 、Food Chemistry、LWT、Horticulture Research、Food Research International、Frontiers in Plant Science、BMC Plant Biology、中国农业科学、园艺学报等刊物上发表论文50余篇。获授权发明专利7件和实用新型专利11件。获2022年中国发明协会发明创新奖二等奖和中国商业联合会科技进步二等奖。讲授课程《植物生理学》被认定为国家级一流课程、广东省一流课程和广东省课程思政示范课程。获2020年广东省高等教育教学成果二等奖。

朱胜男,博士,主要从事热带作物养分高效遗传改良和采后生物学研究。主持了一项广东省基础与应用基础自然科学基金面上项目。作为第一作者或通讯作者在Plant Cell & Environment、Environmental and Experimental Botany、Plant Physiology and Biochemistry、BMC Plant Biology、Frontiers in Plant Sciences、Cells-Basel、Plants-Basel等期刊发表论文7篇,并以参与者在The Plant Journal、Journal of Experimental Botany、International Journal of Molecular Sciences等期刊发表论文4篇。