近日，浙江大學果實品質生物學團隊在《Plant Biotechnology Journal》發表了題為“Synthesis of flavor-related linalool is regulated by PpbHLH1 and associated with changes in DNA methylation during peach fruit ripening”的研究論文，解析了轉錄因子PpbHLH1和DNA甲基化參與桃果實芳樟醇合成的分子機制。浙江大學博士研究生魏春艷為論文第一作者，張波教授為通訊作者。

香氣是果實的重要品質指標，直接影響消費者喜好。芳樟醇是桃果實“果香味”形成的物質基礎，也是含量最豐富的萜類芳香物質（圖1），對風味品質形成具有重要貢獻。然而，芳樟醇在果實成熟過程中的合成調控機制尚不明晰。

 圖1 桃果實成熟過程中芳樟醇等芳香物質的變化

于轉錄組測序和芳樟醇含量相關性分析，結合體外和體內功能驗證，鑒定了一個新的萜類合成酶PpTPS3，其通過催化牻牛兒基二磷酸（GPP）合成芳樟醇。篩選得到bHLH IVa亞家族轉錄因子PpbHLH1可激活PpTPS3轉錄，酵母單雜交和EMSA證明了其直接結合效應。在桃果實中過表達PpbHLH1促進芳樟醇積累，沉默該轉錄因子則顯著減少芳樟醇含量。與野生型對照相比，過量表達PpTPS3和PpbHLH1的轉基因擬南芥和番茄果實積累了更高含量的芳樟醇。進一步研究發現，桃果實成熟過程中芳樟醇含量的增加同PpTPS3啟動子的5mC水平（DNA甲基化）降低有關（圖2）。本研究為解析桃果實風味形成相關的芳樟醇合成調控機制提供了新認知。

圖2 轉錄因子PpbHLH1及DNA甲基化參與桃果實芳樟醇合成 

研究工作得到了國家重點科研計劃、國家自然科學基金和浙江省屬基本科研業務費專項資金資助。

原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/pbi.13638

文章中的原生質體的提取使用了RTU4052 植物原生質體提取及轉化試劑盒。