郑果所樱桃种质改良团队揭示PavPIF3/PavMYC2-PavMYB75L/PavCOP1模块整合光和茉莉酸信号协同调控甜樱桃着色的分子机理

甜樱桃（Prunus avium）是蔷薇科李属中极具经济价值的核果类果树，果实着色情况不仅是衡量成熟度和品质的关键外观指标，还直接影响消费者的购买意愿。在红、黄、黄底红晕三种表型中，黄底红晕型表现出极为特殊的光响应着色特征：果实表皮仅在光感知区域积累花青素呈现红斑，而背光区保持固有黄色。这种由光照驱动的局部“上色”现象，其上游光信号传导机制，以及植物激素茉莉酸（Jasmonic acid, JA）在该过程中的调控角色，目前仍缺乏深入的分子水平证据。

近日，中国农业科学院郑州果树研究所樱桃种质改良团队在《The Plant Journal》（IF=6.2）在线发表了"The PavPIF3/PavMYC2-PavMYB75L/PavCOP1 regulatory module integrates light and jasmonic acid signaling to regulate fruit coloration in blush sweet cherry"的研究论文。该研究通过全基因组重测序和比较转录组分析，在甜樱桃3号染色体的一个89.61-kb缺失区域中鉴定出一个关键R2R3-MYB转录因子PavMYB75L。研究揭示，PavMYB75L是调控黄底红晕型甜樱桃果实着色的核心因子，其蛋白稳定性受E3泛素连接酶PavCOP1在黑暗条件下的负向调节。在光照和JA信号诱导下，光响应因子PavHYH和JA响应转录因子PavMYC2可直接激活PavMYB75L的表达，且光信号因子PavPIF3能与两者互作以增强这种激活作用。该研究不仅揭示了樱桃3号染色体89.61-kb缺失是黄色型樱桃形成的遗传基础，还为解析蔷薇科果实着色的复杂调控网络提供了基因资源和新视角。

图. 黄底红晕型甜樱桃果实着色的工作模型

中国农业科学院郑州果树研究所齐希梁副研究员、硕士研究生王满青和刘丽锋研究员为该文的共同第一作者。李明研究员和齐希梁副研究员为共同通讯作者。该研究得到了中国农业科学院科技创新工程和果蔬园艺作物种质创新与利用全国重点实验室-中原中心“新翼”计划基金（ZYZX20240305）等项目的资助。（通讯员：齐文莉）