7月4日，記者從中國科學院武漢植物園獲悉，該植物園韓月彭研究員團隊揭開了桃子為什么甜的一個關鍵秘密，發現了一個控制桃積累蔗糖的“分子開關”，一個名為PpbZIP18的特殊蛋白質（屬于位于桃果實糖含量QTL位點的I亞組bZIP轉錄因子）扮演著核心角色。相關研究成果日前在線發表于《分子園藝》。

這個蛋白質位于控制桃果實糖含量的關鍵基因區域。有趣的是，這類蛋白質過去被認為和抗病或開花有關，和糖積累掛鉤還是首次被發現。

桃子的甜度高低是決定風味好壞的最重要因素之一。桃的甜味主要來自蔗糖，但之前人們并不完全清楚桃如何將蔗糖積累起來。

韓月彭介紹，對該轉錄因子生物學功能進行解析發現，PpbZIP18通過激活蔗糖合成酶基因PpSuSy1和糖轉運蛋白基因PpST1的表達來調控桃果實中蔗糖的積累，其中PpSuSy1基因控制蔗糖的合成，而PpST1基因屬于pGlcT/SGB1糖轉運體亞家族。酵母互補實驗表明，PpST1基因具有轉運蔗糖的功能，首次證實了pGlcT/SGB1亞家族的糖轉運功能。

該研究還發現，脫落酸處理可導致PpbZIP18表達量顯著增加，但PpbZIP18啟動子區缺乏典型的脫落酸響應元件ABRE。通過酵母單雜交篩庫，發現一個受脫落酸誘導的NAC轉錄因子PpNAC73能夠結合到PpbZIP18的啟動子上，從而激活其表達。同時，PpNAC73可與ABRE轉錄因子PpABF5互作，協同調控PpbZIP18的轉錄。綜上，該研究揭示了脫落酸信號介導PpNAC73/PpABF5-PpbZIP18模塊調控桃果實蔗糖積累的分子機制。

這項研究不僅讓我們更深入地理解了桃果實變甜的分子機制，特別是植物激素脫落酸如何指揮糖分積累，還為未來培育更甜、風味更好的桃新品種提供了重要的理論依據和基因資源。