果树所在龙眼“退糖”机制研究方面取得新进展
近日，果树所在国际学术期刊LWT-Food Science and Technology（中科院一区TOP，IF=6.0）上，就龙眼“退糖”机制发表题为“Disrupted sugar transport and continued sugar consumption lead to sugar decline in ripe ‘Shixia’ longan fruit”的研究论文。本研究从蔗糖转运的角度探讨龙眼“退糖”的分子机制，为实现调控龙眼“退糖”，延长果实挂树时间提供理论依据。果树所为论文第一完成单位，黄石连博士为论文第一作者，郭栋梁副研究员为通讯作者，团队成员参与了相关工作。
龙眼（Dimocarpus longan Lour.）是我国南方主要的亚热带果树之一，其果实存在完全成熟后糖度快速下降的现象，导致品质降低、不耐贮运。据统计我国每年约有1/4鲜食龙眼受“退糖”问题困扰，严重影响产业经济效益。本研究通过对不同发育时期龙眼果肉转录组、代谢组联合分析，发现糖酵解途径相关基因在果实开始成熟时表达量已经较高，并在糖含量维持和退糖阶段依然保持较高表达水平，而UDP-glucose呈减少趋势，向纤维素转化。研究结果表明，在龙眼退糖阶段，果实中糖的主要去向是呼吸消耗，部分合成纤维素、木质素，在糖积累至退糖阶段，呼吸消耗相关基因表达一直处于较高水平，据此推断呼吸消耗不是导致蔗糖含量骤降的主要原因，进而推测：叶片合成的糖在糖积累阶段通过糖转运蛋白转运到果肉中，在糖积累到一定程度后，形成负反馈调节，降低蔗糖转运蛋白相关基因表达，停止蔗糖继续转运到果肉，输入中断，但糖消耗依然持续保持在较高水平，从而导致蔗糖含量骤降，发生“退糖”现象。
本研究得到广东省乡村振兴战略专项资金种业振兴项目（2022-NPY-00-035）；广州市科技计划项目（2023A04J0135）；广东省农业科学院创新基金项目（202212）以及广东省农业科学院果树研究所所长基金项目（202004）的资助。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.lwt.2023.115620
图1 研究推测龙眼“退糖”调控模型
