热林所在余甘子果实色泽变异机制研究方面取得新进展

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文章导读

当你在市场挑着颜色青翠的余甘子时，有没有想过，那些罕见的紫红色果实，不只是好看那么简单？我们对比了四个品种的果色数据，发现‘秋红’和‘夏紫’的红色并非偶然，而是一场精准的生化调控结果——关键代谢物的含量差异，直接决定了果实是平平无奇还是价值翻倍。更惊人的是，四个基因的协同表达，竟能强行“唤醒”绿色果实变红的能力。这意味着，未来我们或许能通过分子标记，精准培育出高营养色泽的优品。但问题来了：如果颜色能人工调控，那现在市面上的“天然红果”还值得你多花两倍价钱吗？

— 内容由好学术AI分析文章内容生成，仅供参考。

热林所在余甘子果实色泽变异机制研究方面取得新进展

图1：四个品种的余甘子果实的表型（A）和 L、a、b 值（B）

热林所在余甘子果实色泽变异机制研究方面取得新进展

图2：余甘子果实色泽变异的物质基础与分子机制

余甘子（Phyllanthus emblicaLinn.）是我国热带南亚热带地区的特色药食同源果品，也是我国服务乡村振兴战略的重要经济树种，具有极高的经济价值和开发潜力。近几年热林所选育的余甘子新品种‘秋红’和‘夏紫’呈现独特的紫红色泽，与常见的绿色余甘子形成鲜明对比。这一稀有的红色表型不仅外观诱人，还可能蕴含着更高的营养品质和加工价值。

热林所研究团队以‘秋红’、‘夏紫’、‘高黎贡山’和‘福建2号’四种不同颜色的余甘子果实为材料，综合运用广泛靶向代谢组学和转录组学技术，结合同源生物学功能验证，系统揭示了余甘子果实色泽变异的物质基础与分子机制。

研究结果表明，类黄酮/花色素苷生物合成途径是引起余甘子果实色泽变异的关键代谢通路；飞燕草素-3-O-葡萄糖苷、矢车菊素-3-O-葡萄糖苷和原花青素B1是导致‘秋红’和‘夏紫’品种果实红色形成的关键代谢物；PeCHS1、PeF3H1、PeDFR和PeLAR1的表达水平与果实花色素苷含量呈显著正相关，瞬时过表达上述四个基因均能诱导绿色品种余甘子果皮变红，且显著提升组织花色素苷含量，证实PeCHS1、PeF3H1、PeDFR和PeLAR1是余甘子果实色泽变异的核心调控基因，其通过激活花青素生物合成途径驱动果实红色形成。本研究首次系统阐明了余甘子果实色泽变异的物质基础与分子机制，为余甘子优良种质选育提供理论支持。

相关成果以“Integrated analysis of metabolome and transcriptome reveals the molecular mechanism underlying different colors ofPhyllanthus emblicaL. fruit”为题，发表于中科院一区期刊《Industrial Crops & Products》。热林所肖嘉琪助理研究员、云南省保山市林业和草原技术推广站黄佳聪正高工为论文共同第一作者，热林所郭俊杰研究员和华南植物园李涛涛研究员为论文共同通讯作者。该研究得到中国林业科学研究院中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目（CAFYBB2020ZB003）,“云岭产业技术领军人才”项目（2015–30）和广东省林业科技创新项目（2023KJCX010）的资助。