张绍铃院士团队在梨果实糖分积累调控机制研究中取得新进展

        张绍铃院士团队首次揭示了PbrbZIP15-PbrXylA1通过葡萄糖异构途径促进梨果实糖分积累的调控机制。该研究通过梨果实发育过程中转录组与糖分含量关联分析挖掘到了与糖分含量高度正相关的转录因子PbrbZIP15。经验证发现，PbrbZIP15可促进梨果糖、蔗糖、葡萄糖与总糖的积累，从而提升果实甜度。PbrbZIP15基因与拟南芥、烟草、番茄等物种中的同源基因有较高的序列相似性，均包含有保守的上游开放阅读框，该前导肽可参与蔗糖诱导的翻译抑制过程。为深入探究PbrbZIP15参与果实糖分积累的调控机制，研究团队对PbrbZIP15与糖代谢及转运相关结构基因进行共表达分析，结合双荧光素酶报告试验、ChIP-qPCR、酵母单杂交以及EMSA试验结果发现：PbrXylA1作为PbrbZIP15的直接下游靶基因，可被PbrbZIP15转录激活。综上得出，PbrbZIP15可激活PbrXylA1的转录，从而通过葡萄糖异构途径，提升梨中果糖含量，并促进蔗糖与总糖积累水平，进而提升果实甜度。该研究为解析梨果实糖分积累机制提供了新见解，拓宽了梨果实糖代谢调控网络。同时，本研究首次证明了园艺果实存在葡萄糖与果糖的相互异构过程。相关研究结果发表于《The Plant Journal》。