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Genome-Wide Identification of the 1-Aminocyclopropane-1-carboxylic Acid Synthase (ACS) Genes and Their Possible Role in Sand Pear (Pyrus pyrifolia) Fruit Ripening

成熟 更年期 乙烯 生物 1-氨基环丙烷-1-羧酸 园艺 植物 基因 佩拉 生物合成 生物化学 遗传学 催化作用 更年期
作者
Jingguo Zhang,Wei Du,Jing Fan,Xiaoping Yang,Qi-Liang Chen,Ying Liu,Hongju Hu,Zhengrong Luo
出处
期刊:Horticulturae [MDPI AG]
卷期号:7 (10): 401-401 被引量:2
标识
DOI:10.3390/horticulturae7100401
摘要

Ethylene production is negatively associated with storage life in sand pear (Pyrus pyrifolia Nakai), particularly at the time of fruit harvest. 1-Aminocyclopropane-1-carboxylic acid synthase (ACS) is the rate-limiting enzyme in ethylene biosynthesis and is considered to be important for fruit storage life. However, the candidate ACS genes and their roles in sand pear remain unclear. The present study identified 13 ACS genes from the sand pear genome. Phylogenetic analysis categorized these ACS genes into four subgroups (type I, type II, type III and putative AAT), and indicated a close relationship between sand pear and Chinese white pear (P. bretschneideri). According to the RNA-seq data and qRT-PCR analysis, PpyACS1, PpyACS2, PpyACS3, PpyACS8, PpyACS9, PpyACS12 and PpyACS13 were differently expressed in climacteric and non-climacteric-type pear fruits, ‘Ninomiyahakuri’ and ‘Eli No.2’, respectively, during fruit ripening. In addition, the expressions of PpyACS2, PpyACS8, PpyACS12 and PpyACS13 were found to be associated with system 1 of ethylene production, while PpyACS1, PpyACS3, and PpyACS9 were found to be associated with system 2, indicating that these ACS genes have different roles in ethylene biosynthesis during fruit development. Overall, our study provides fundamental knowledge on the characteristics of the ACS gene family in sand pear, in addition to their possible roles in fruit ripening.
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