Interaction of two MADS-box genes leads to growth phenotype divergence of all-flesh type of tomatoes.
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- Academic Journal
- Authors
- Huang B; Université de Toulouse, INRAe/INP Toulouse, UMR990 Génomique et Biotechnologie des Fruits, Avenue de l'Agrobiopole, Castanet-Tolosan, F-31326, France.; Laboratoire de Recherche en Sciences Végétales - UMR5546, Université de Toulouse, CNRS, UPS, Toulouse, INP, France.; Hu G; Université de Toulouse, INRAe/INP Toulouse, UMR990 Génomique et Biotechnologie des Fruits, Avenue de l'Agrobiopole, Castanet-Tolosan, F-31326, France.; Laboratoire de Recherche en Sciences Végétales - UMR5546, Université de Toulouse, CNRS, UPS, Toulouse, INP, France.; Wang K; Université de Toulouse, INRAe/INP Toulouse, UMR990 Génomique et Biotechnologie des Fruits, Avenue de l'Agrobiopole, Castanet-Tolosan, F-31326, France.; Laboratoire de Recherche en Sciences Végétales - UMR5546, Université de Toulouse, CNRS, UPS, Toulouse, INP, France.; Frasse P; Université de Toulouse, INRAe/INP Toulouse, UMR990 Génomique et Biotechnologie des Fruits, Avenue de l'Agrobiopole, Castanet-Tolosan, F-31326, France.; Laboratoire de Recherche en Sciences Végétales - UMR5546, Université de Toulouse, CNRS, UPS, Toulouse, INP, France.; Maza E; Université de Toulouse, INRAe/INP Toulouse, UMR990 Génomique et Biotechnologie des Fruits, Avenue de l'Agrobiopole, Castanet-Tolosan, F-31326, France.; Laboratoire de Recherche en Sciences Végétales - UMR5546, Université de Toulouse, CNRS, UPS, Toulouse, INP, France.; Djari A; Université de Toulouse, INRAe/INP Toulouse, UMR990 Génomique et Biotechnologie des Fruits, Avenue de l'Agrobiopole, Castanet-Tolosan, F-31326, France.; Laboratoire de Recherche en Sciences Végétales - UMR5546, Université de Toulouse, CNRS, UPS, Toulouse, INP, France.; Deng W; Key Laboratory of Plant Hormones and Development Regulation of Chongqing, School of Life Sciences, Chongqing University, 401331, Chongqing, China.; Pirrello J; Université de Toulouse, INRAe/INP Toulouse, UMR990 Génomique et Biotechnologie des Fruits, Avenue de l'Agrobiopole, Castanet-Tolosan, F-31326, France.; Laboratoire de Recherche en Sciences Végétales - UMR5546, Université de Toulouse, CNRS, UPS, Toulouse, INP, France.; Burlat V; Laboratoire de Recherche en Sciences Végétales - UMR5546, Université de Toulouse, CNRS, UPS, Toulouse, INP, France.; Pons C; Instituto de Biología Molecular y Cellular de Plantas, Consejo Superior de Investigaciones Cientificas- Universidad Politécnica de Valencia, 46022, Valencia, Spain.; Granell A; Instituto de Biología Molecular y Cellular de Plantas, Consejo Superior de Investigaciones Cientificas- Universidad Politécnica de Valencia, 46022, Valencia, Spain.; Li Z; Key Laboratory of Plant Hormones and Development Regulation of Chongqing, School of Life Sciences, Chongqing University, 401331, Chongqing, China. zhengguoli@cqu.edu.cn.; Center of Plant Functional Genomics, Institute of Advanced Interdisciplinary Studies, Chongqing University, 401331, Chongqing, China. zhengguoli@cqu.edu.cn.; van der Rest B; Université de Toulouse, INRAe/INP Toulouse, UMR990 Génomique et Biotechnologie des Fruits, Avenue de l'Agrobiopole, Castanet-Tolosan, F-31326, France. benoit.van-der-rest@ensat.fr.; Laboratoire de Recherche en Sciences Végétales - UMR5546, Université de Toulouse, CNRS, UPS, Toulouse, INP, France. benoit.van-der-rest@ensat.fr.; Bouzayen M; Université de Toulouse, INRAe/INP Toulouse, UMR990 Génomique et Biotechnologie des Fruits, Avenue de l'Agrobiopole, Castanet-Tolosan, F-31326, France. bouzayen@ensat.fr.; Laboratoire de Recherche en Sciences Végétales - UMR5546, Université de Toulouse, CNRS, UPS, Toulouse, INP, France. bouzayen@ensat.fr.; Center of Plant Functional Genomics, Institute of Advanced Interdisciplinary Studies, Chongqing University, 401331, Chongqing, China. bouzayen@ensat.fr.
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- Publisher: Nature Pub. Group Country of Publication: England NLM ID: 101528555 Publication Model: Electronic Cited Medium: Internet ISSN: 2041-1723 (Electronic) Linking ISSN: 20411723 NLM ISO Abbreviation: Nat Commun Subsets: MEDLINE
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- English
All-flesh tomato cultivars are devoid of locular gel and exhibit enhanced firmness and improved postharvest storage. Here, we show that SlMBP3 is a master regulator of locular tissue in tomato fruit and that a deletion at the gene locus underpins the All-flesh trait. Intriguingly, All-flesh varieties lack the deleterious phenotypes reported previously for SlMBP3 under-expressing lines and which preclude any potential commercial use. We resolve the causal factor for this phenotypic divergence through the discovery of a natural mutation at the SlAGL11 locus, a close homolog of SlMBP3. Misexpressing SlMBP3 impairs locular gel formation through massive transcriptomic reprogramming at initial phases of fruit development. SlMBP3 influences locule gel formation by controlling cell cycle and cell expansion genes, indicating that important components of fruit softening are determined at early pre-ripening stages. Our findings define potential breeding targets for improved texture in tomato and possibly other fleshy fruits.
(© 2021. The Author(s).)