果樹果實淀粉合成酶研究
我國是水果生產大國，果樹栽培面積和果品產量均居世界首位。然而由于管理方式尚未成熟，我國果品質量與發達國家間存在較大的差距。淀粉是影響果品質量的一個重要成分，淀粉含量低的水果口感較甜，淀粉含量高的水果適合烹飪，但汁液過少，不能滿足市場對果汁的需求。盡管如此，淀粉在水果中的合成與分解還尚未受到關注，與該途徑相關的基因研究報道甚少。武漢植物園果樹分子育種課題組通過對蘋果、桃和柑橘顆粒結合淀粉合成酶（GBSS）的表達和進化分析，發現淀粉代謝與果實可溶性糖含量密切相關。
GBSS是一種直鏈淀粉合成酶，它在谷類植物的研究較多，但在水果代謝中的研究甚少。該研究克隆了蘋果GBSS基因家族的所有5個成員，同時分離了桃、柑橘GBSS基因家族的所有2個成員。GBSS基因在蘋果果實中表達水平較高，而在桃、柑橘果實中表達較低，這可能與淀粉在蘋果果實中積累較多，而在桃、柑橘果實中積累較少有關。同時，系統進化分析結果表明，植物GBSS基因的擴增與全基因組復制有關。單子葉禾本科植物GBSS基因可分為GBSSI和GBSSII兩個家族，GBSSI在胚乳中表達較高，而GBSSII在葉、莖等其他器官中表達；雙子葉植物只有GBSSII單個家族，且表達特征與單子葉植物GBSSII相似，這可能與雙子葉植物胚乳大多均已退化有關.
相關研究論文Diversification of Genes Encoding Granule-Bound StarchSynthase in Monocots and Dicots Is Marked by MultipleGenome-Wide Duplication Events近期發表于國際權威期刊PLoS One (2010年影響因子4.411；TOP 30%)。
（果樹分子育種課題組 谷超）
