1. 三倍体无核枇杷的糖类、酸类等风味物质变化规律

枇杷是起源于我国的亚热带常绿果树，其果实味美多汁、营养丰富、润肺止咳、价值极高。与二倍体枇杷相比，三倍体枇杷具有果实无核、可食率高、抗逆性强等优点。三倍体无核枇杷根据果肉颜色可分为黄肉和白肉两类。然而，三倍体无核枇杷果实黄肉和白肉类型之间的风味物质差异和变化规律尚不清楚。团队以无核枇杷黄肉果实和白肉果实的不同发育阶段为对象，系统研究了三倍体无核枇杷的关键风味物质含量动态变化，结果表明：三倍体无核白肉枇杷口感更好原因是其有机酸含量占比最多的苹果酸显著下调，并且鉴定了无核枇杷黄白肉果实不同发育时期差异显著的糖类、酸类等代谢物，进一步总结了与风味相关的糖类、酸类等差异代谢物在不同色泽果肉中的变化规律。这些关键差异代谢物可作为区别三倍体黄白肉枇杷类型的标记代谢物。该研究成果还发现三倍体枇杷在类胡萝卜素、脂质等代谢物差异显著。研究发现黄肉无核枇杷的总类胡萝卜素含量显著增加，其中β-胡萝卜素、叶黄素酯的含量差异是导致三倍体枇杷果肉色泽差异的主要原因。同时，三倍体枇杷的脂质组成主要包含磷脂酰胆碱（PC）、磷脂酰乙醇胺（PE）、游离脂肪酸（FFA）和磷脂酰丝氨酸（PS）等脂质亚类。其中，磷脂甘油（PG）、磷脂肌醇（PI）、PC和PE在白肉三倍体无核枇杷中显著上调（图1）。这些关键代谢物为无核枇杷的风味物质、营养成分研究提供了依据。

图1 三倍体无核枇杷的关键风味物质含量动态变化

2. 枇杷EjGASA6通过正向调节赤霉素的生物合成促进开花

枇杷以其可食性和商品价值受到国内外生产者和消费者的青睐。但其成熟期集中、货架期短，严重影响了其商品价值，选育不同成熟期枇杷品种、解析早晚熟枇杷分子机理在枇杷育种工作中尤为重要。因此，枇杷团队解析了枇杷赤霉素合成和代谢的基因的生化和生理效应，分离了一个赤霉素相关的与拟南芥AtGASA6同源的枇杷EjGASA6基因。通过构建超量表达载体，对模式植物拟南芥进行异源表达，结果（图2）表明，异源表达拟南芥植株开花时间提前、初生根较野生型显著增长，这些表型特征与赤霉素含量升高密切相关。进一步通过转录组分析和qRT-PCR分析结果表明，编码赤霉素生物合成的关键酶基因AtGA3ox1和AtGA20ox1的表达量显著升高。此外，我们通过荧光素酶报告系统证实EjGASA6可以激活AtGA20ox1的启动子。综上，团队的研究结果表明，EjGASA6蛋白通过正向调节赤霉素的生物合成进而促进开花和主根伸长。这些研究结果拓宽了我们对GASAs在植物发育和生长中的作用的认识，为进一步研究EjGASA6在枇杷生长和发育中的调控机制奠定了基础。相关研究结果发表在《Journal of Integrative Agriculture》期刊上。

图2 枇杷EjGASA6生物学功能分析