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果樹所在龍眼“退糖”機制研究方面取得新進展
近日，果樹所在國際學術期刊LWT-Food Science and Technology（中科院一區(qū)TOP，IF=6.0）上，就龍眼“退糖”機制發(fā)表題為“Disrupted sugar transport and continued sugar consumption lead to sugar decline in ripe ‘Shixia’ longan fruit”的研究論文。本研究從蔗糖轉運的角度探討龍眼“退糖”的分子機制，為實現調控龍眼“退糖”，延長果實掛樹時間提供理論依據。果樹所為論文第一完成單位，黃石連博士為論文第一作者，郭棟梁副研究員為論文通訊作者，團隊成員參與了相關工作。
龍眼（Dimocarpus longan Lour.）是我國南方主要的亞熱帶果樹之一，其果實存在完全成熟后糖度快速下降的現象，導致品質降低、不耐貯運。據統(tǒng)計我國每年約有1/4鮮食龍眼受“退糖”問題困擾，嚴重影響產業(yè)經濟效益。本研究通過對不同發(fā)育時期龍眼果肉轉錄組、代謝組聯合分析，發(fā)現糖酵解途徑相關基因在果實開始成熟時表達量已經較高，并在糖含量維持和退糖階段依然保持較高表達水平，而UDP-glucose呈減少趨勢，向纖維素轉化。研究結果表明，在龍眼退糖階段，果實中糖的主要去向是呼吸消耗，部分合成纖維素、木質素，在糖積累至退糖階段，呼吸消耗相關基因表達一直處于較高水平，據此推斷呼吸消耗不是導致蔗糖含量驟降的主要原因，進而推測：葉片合成的糖在糖積累階段通過糖轉運蛋白轉運到果肉中，在糖積累到一定程度后，形成負反饋調節(jié)，降低蔗糖轉運蛋白相關基因表達，停止蔗糖繼續(xù)轉運到果肉，輸入中斷，但糖消耗依然持續(xù)保持在較高水平，從而導致蔗糖含量驟降，發(fā)生“退糖”現象。
本研究得到廣東省鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略專項資金種業(yè)振興項目（2022-NPY-00-035）；廣州市科技計劃項目（2023A04J0135）；廣東省農業(yè)科學院創(chuàng)新基金項目（202212）以及廣東省農業(yè)科學院果樹研究所所長基金項目（202004）的資助。
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.lwt.2023.115620
圖1 研究推測龍眼“退糖”調控模型
