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黄瓜果实发育相关性状的分子调控研究进展

黄瓜是一种经济作物，在全球范围内都受到广泛的关注和研究。黄瓜果实发育是农业

生产中的一个重要研究领域。近年来，越来越多的研究人员将研究重点放在了黄瓜果实发

育相关性状的分子调控上。本文将综述近年来黄瓜果实发育相关性状的分子调控研究进展，

包括果实形态结构的调控、果皮颜色的调控以及果实品质的调控。

果实形态结构的调控

果实形态结构是黄瓜的重要性状之一，决定了黄瓜的外观和品质。近年来，越来越多

的研究聚焦于果实形态结构的调控机制研究。

黄瓜果实形态结构的发育与三个生长阶段相关：果实肥大、膨胀和扩展阶段。研究表

明，果实形态结构的形成主要受到内源激素、转录因子和信号通路调控。

内源激素是果实发育过程中的重要调节因子。研究表明，外源脱落酸（ABA）处理可以

促进果实收缩，预处理通常需要在果实发育的初期进行。赤霉素（GA）和吲哚丙酸（IAA）

对黄瓜果实发育有不同程度的影响，高IL-8水平可以促进黄瓜果实收缩。另外研究还表明，

内源激素的作用需要由外部环境因素进行调节。如播种密度对极板叶面积与果实质量之间

的关系具有交互作用。

转录因子是普遍参与果实发育的关键基因。研究表明，NCED表达水平的提高可以促进

ABA合成，而WRKY11和WRKY33转录因子的高表达水平可以抑制ABA生合成，导致脱落酸水

平下降。此外，MYC2、MYB和ERF基因家族中的一些成员也参与了黄瓜果实的发育和代谢

调节。

果皮颜色的调控

花青素是一类具有多种生物学活性的类黄酮化合物。研究表明，CrMYB58/basic

helix-loop-helix(bHLH)和MYC转录因子家族是调控黄瓜果实节数合成的关键因素。此

外，报道了CrMYB59和CrMYB61对花青素合成的稳定负调节作用。

黄瓜果实中的类胡萝卜素主要包括β-胡萝卜素和黄色卡罗琳。研究表明，黄瓜果实

中的β-胡萝卜素和黄色卡罗琳的合成主要受到调控，其中黄色卡罗琳的合成受到CmMYBGP

促进，而β-胡萝卜素的合成受到CmWRKY130促进。

果实的甜度主要受到甜菜碱合成、碳水化合物代谢和可变剂的调节。研究表明，抑制

果实甜度的关键因素是水杨酸和ABA，而GsSPX2和GSH1转录因子可以促进果实甜度的提

高。

果实硬度是指果实的硬度程度，是果实品质的重要指标之一。研究表明，果实硬度主

要受到果皮细胞间的互相粘连程度的影响。Pectinmethylesterase(PME)是影响果实硬度

的关键基因之一。此外，果实硬度也与某些基因相互作用，如钙调蛋白和Ca2+信号等一些

因素。

结语

总的来说，黄瓜果实发育相关性状的分子调控研究可以提升黄瓜农业生产效益和品质。

未来，我们可以继续研究黄瓜果实发育相关性状的分子调控，以更好地了解黄瓜果实的品

质特征和营养成分，为黄瓜的生产和消费提供更多的科学指导。