没有效果的乙烯 - 为什么辣椒没有后熟

即使在收获后，催熟激素乙烯也会导致绿色西红柿变红。 另一方面，辣椒和辣椒对植物激素完全不感兴趣。 这种行为上的差异更加令人惊讶，因为西红柿和辣椒是两个近亲。 位于波茨坦的马克斯普朗克分子植物生理学研究所的研究人员对此事进行了调查，并比较了植物的基因表达水平和代谢途径。 了解成熟过程很重要，这样食物才不会在从生产者到消费者的过程中腐烂。

番茄育种者几年前实现了一项妙计：他们发现番茄存在基因缺陷，导致果实即使在植物成熟激素乙烯的影响下也只能非常缓慢地成熟。这让贸易商和种植者感到高兴，因为这让他们有更多时间将最初的绿色产品从收获地运输到销售部门。然后可以在乙烯熏蒸的帮助下使其成熟。其他水果，如辣椒、葡萄或草莓，通常不会出现任何后续成熟；它们必须在成熟时采收并尽快食用。波茨坦马克斯·普朗克分子植物生理学研究所的研究人员调查了为什么乙烯会导致某些植物后熟，而其他植物却没有注意到。

为了简化后熟和未成熟植物的新陈代谢和基因表达水平的比较，科学家们将他们的工作重点放在两个密切相关的物种上：后熟番茄和非后熟哈瓦那辣椒，都是茄属植物。他们在所谓的突破点之前和之后的不同时间检查了植物的新陈代谢，即果实通过可见的颜色变化开始成熟过程的那一天。

乙烯激活自身合成和众多成熟基因

就在这一天，西红柿释放出大量的乙烯，这也被称为“乙烯休克”。一旦植物接触到外界的乙烯，气态植物激素乙烯就会激活自身的合成。因此，当将绿色香蕉放在苹果旁边时，绿色香蕉会更快变黄，因为苹果是乙烯的极好来源。

有两种酶在乙烯合成中起关键作用；它们称为 ACC 合酶和 ACC 氧化酶。在成熟过程中，成熟的番茄果实会产生更多的此类酶，导致乙烯水平稳步上升。然后乙烯在西红柿中引发信号级联反应，导致果实成熟。绿色叶绿体变成有色有色体，坚硬的细胞壁成分被分解，糖类形成，营养成分发生变化。

辣椒对乙烯水平升高没有反应

辣椒则不然。 “看来乙烯对哈本内罗辣椒的基因表达或代谢没有影响，”小组负责人 Dr. Alisdair Fernie 和他的团队检查了水果的新陈代谢和基因活性。令人惊讶的是，乙烯信号链下游的基因更加活跃。 “在番茄和辣椒的正常成熟过程中，植物细胞壁分解或类胡萝卜素生物合成的基因都会增加，”弗尼解释道。研究人员仍在寻找触发辣椒和其他未成熟水果成熟过程的分子。

资料来源：波茨坦 [马克斯·普朗克分子植物生理学研究所]