8月19日，我院张迟副教授和华中农业大学园艺林学学院朱凯杰副教授以共同第一作者在《Advanced Science 》（中科院1区，IF = 14.3）在线发表题为“A Study on the Cell Layer Patterns of a Citrus Periclinal Chimera Reveals β-Cryptoxanthin Regulation in Citrus Fruits”（《柑橘周缘嵌合体细胞层模式研究揭示果实β-隐黄质调控机制》）的研究论文。该研究在柑橘芽变调查中发掘出一个来自于温州蜜柑（OOO）和常山胡柚（CCC）的柑橘周缘嵌合体红肉胡柚（OCC），它具有果肉高效积累β-隐黄质的代谢特征。研究揭示了周缘嵌合体红肉胡柚果实各组织的细胞层来源及其两个供体所占比例，鉴定出一个转录因子MYB107并揭示其调控OCC及其供体之间β-隐黄质差异积累的分子机制，提出了柑橘β-隐黄质积累模式的新见解及其应用于水果品质提升的潜力。

β-隐黄质是一种具有更高生物利用度的膳食维生素原A类胡萝卜素，只在柑橘等极少数作物中积累。但是，柑橘品种间的β-隐黄质含量存在显著差异，只有少数宽皮橘类（mandarin）在成熟果实中大量积累β-隐黄质，而大多数甜橙果实主要积累紫黄质，柚类和葡萄柚等果实较大的柑橘品种中β-隐黄质含量极低。嫁接形成的周缘嵌合体可以产生优良的跨种品种，是柑橘中至关重要的育种策略。新发掘的周缘嵌合体OCC（红肉胡柚） 结合了其一个供体CCC（常山胡柚）大果型和另一个供体OOO（温州蜜柑）富含β-隐黄质的理想农艺性状。针对OCC的遗传起源及其β-隐黄质积累的分子机制，本研究系统分析了OCC及其供体果实的代谢谱与基因表达谱，揭示了其果实各组织的细胞层发育模型，OCC的L1细胞层来自OOO，L2和L3细胞层来自CCC；OCC的外果皮、果肉和囊衣均由两个供体细胞发育而来，但每个组织中两个供体的组成比例不同；OOO:CCC（L1:L2/L3）在外果皮中约为1:4，果肉中约为1:1，囊衣中约为1:3。研究还鉴定出一个与β-隐黄质的积累密切相关并定位于细胞核的转录激活因子MYB107，其在柑橘愈伤组织和果实中的过表达可增强类胡萝卜素的生物合成并上调类胡萝卜素生成基因，而干扰MYB107的表达则表现出相反的效果。MYB107直接结合并激活β-胡萝卜素羟化酶（BCH）的启动子，从而正向调控β-隐黄质的生物合成。此外，MYB107的表达水平与不同柑橘品种中β-隐黄质的积累水平一致。

华中农业大学博士生张哲惠和纪惠宇，衢州市农业林业科学研究院吴群，浙江省农业技术推广中心张林，浙江省柑橘研究所柯甫志，常山县农业农村局王刚共同参与了该研究。我校林业与生物技术学院张敏与华中农业大学园艺林学学院朱凯杰为论文共同通讯作者。该研究得到了浙江省自然科学基金、浙江省农业重大技术协同推广计划和衢州市柯城区科技计划等项目资助。

（柑橘育种团队）