西红柿是抗氧化剂的重要来源，例如类胡萝卜素、番茄红素和β-胡萝卜素。在成熟期间，类胡萝卜素的积累和叶绿素的降解决定了西红柿的颜色。这些性状对于品种选择和遗传改良活动是非常有必要的。
以前的一项研究发现基因表达CYC-B（β-番茄红素环化酶）和橙色果实之间的相关性，而另一项研究确定了SGR（滞绿基因）基因的点突变，阻碍叶绿素降解，使果肉显棕色。
“基于这些结果，我们的研究重点是开发一种新的颜色的西红柿，其富含β-胡萝卜素和叶绿素。我们评估了颜色分离以及通过橙色和棕色西红柿杂交所得的F1和F2的β-胡萝卜素和叶绿素水平。”来自韩国顺天大学的研究员解释道。
F2代西红柿成熟后的颜色
“我们杂交了两个自交系—KNY2（橙色）和KNB1（棕色），并评估这些基因之间的关系及其对果实颜色的影响，然后分析F2代植物的表型，并确认了新的橙棕色果实。”
基因组的分子分析证实在CYC-B和SGR基因序列中存在与在F2代中橙—棕色分离相关的两个SNP。在不同表型中，我们对类胡萝卜素和叶绿素的含量进行了分析，结果显示类胡萝卜素生物合成基因和基因SGR的功能之间的有很强的相关性。
通过这项研究，我们培育出了一种带有橙棕色表型的新西红柿颜色。这种西红柿的β-胡萝卜素含量很高并且在成熟期间可以保持其叶绿素含量。
CYC-B的基因表达与β-胡萝卜素的积累重合，而SGR基因的点突变抑制蛋白质功能，因此阻碍了叶绿素的降解。研究人员得出结论：“我们的研究结果提供了重要的信息，可以使用分子标记来培育和种植带有新颜色的番茄品种。”
来源：Ranjith Kumar Manoharan, Hee-Jeong Jung, Indeok Hwang, Namhee Jeong, Kang Hee Kho, Mi-Young Chung, Ill-Sup Nou, 'Molecular breeding of a novel orangebrown tomato fruit with enhanced beta-carotene and chlorophyll accumulation（增强β-胡萝卜素和叶绿素积累的新型橙棕色西红柿果实的分子育种）', 2017, Hereditas, Vol. 154:1.
DOI 10.1186/s41065-016-0023-z
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