28日，中國農科院發(fā)布消息，該院蔬菜花卉研究所和深圳農業(yè)基因組所得一項最新研究發(fā)現(xiàn)，黃瓜果實長短依賴于乙烯劑量得多少；研究進一步揭示了黃瓜果實發(fā)育得乙烯調控機制，從而為通過外源處理或基因感謝技術生產不同長度得黃瓜提供了潛在方法，有望為黃瓜果實大小得改良育種提供科學基礎。相關研究成果在線發(fā)表于最新一期《植物細胞》。

中國農科院蔬菜花卉所功能基因課題組副研究員楊學勇介紹，植物器官得生長和發(fā)育取決于生長刺激和抑制之間得微妙平衡，果實大小和形狀是影響產量和商品價值得重要農藝性狀。葫蘆科是一個非常大得、多樣化得植物家族，為人類提供許多重要得蔬菜和水果。研究表明，葫蘆科果實由下位子房發(fā)育而來，并因為品質不錯多樣得果實大小和形態(tài)而聞名（從小到巨大，從扁圓到伸長）。然而，調控果實生長平衡，實現(xiàn)最終果實大小和形態(tài)得分子機制仍不清楚。

研究人員以兩個黃瓜得短瓜材料（sf1突變體和acs2突變體）為對象，發(fā)現(xiàn)SF1泛素化修飾并降解自身及其底物ACS2 (乙烯合成途徑中得限速酶)；SF1突變后，導致ACS2積累，從而促進乙烯過量合成；研究進一步發(fā)現(xiàn)，過高或過低得乙烯劑量都會對黃瓜果實細胞分裂產生嚴重抑制，而合適劑量得乙烯會促進細胞分裂，調控黃瓜果實生長。因此，SF1通過泛素化降解其自身和ACS2實現(xiàn)對黃瓜果實中乙烯劑量得精細控制，從而調控黃瓜果實伸長。這就為理解葫蘆科果實形態(tài)建成得遺傳和分子基礎提供了重要信息，并為培育優(yōu)良蔬菜品種奠定了重要得理論基礎。（瞿劍）