汁胞枯水是柑橘果实的一种常见的生理性病害，可发生于果实发育后期及采后贮藏阶段。发生枯水的果实出汁率下降、化渣性变差、风味变淡，但其外观与正常果实无异，难以通过肉眼识别，严重影响果实的采后贮藏性能及商品价值。汁胞枯水与细胞壁成分异常积累及结构重塑密切相关，但其响应环境变化的分子调控机制尚未明晰。

近日，浙江大学农业与生物技术学院孙崇德教授团队在国际权威期刊《The Plant Cell》上发表了题为“CitNAC71-CitNAC76 coordinate cellulose and hemicellulose biosynthesis to regulate high-temperature-mediated granulation in citrus”的研究论文。该研究系统解析了高温诱导柑橘汁胞枯水过程中纤维素和半纤维素积累的分子机制，鉴定出由转录因子CitNAC71和CitNAC76共同组成的温度响应调控模块，为揭示汁胞枯水发生机制及开发防控策略提供了新的理论依据。

研究团队以通过高温诱导建立了可稳定跟踪观测的柑橘枯水研究模型，并证实纤维素和半纤维素异常积累是高温诱导汁胞枯水发生的早期关键事件。结合转录组测序与代谢分析，研究人员筛选到一个受高温显著诱导表达的NAC转录因子CitNAC76。功能研究表明，CitNAC76可直接结合纤维素/半纤维素合成相关基因CitCesA7/8和CitIRX9/9H/14H的启动子并激活其表达，从而促进纤维素和半纤维素的合成与积累，最终诱导汁胞枯水发生。异源表达实验显示，CitNAC76在番茄和拟南芥中同样具有促进纤维素和半纤维合成的功能。

与此同时，研究团队进一步鉴定到另一个关键调控因子CitNAC71，其功能类似于“分子刹车”。CitNAC71不仅能直接结合CitNAC76的启动子并抑制其转录，还可与CitNAC76蛋白互作，削弱其对下游靶基因的转录激活能力。该双重抑制机制维持了正常温度下汁胞细胞壁组分的稳定；而在高温条件下，CitNAC71表达量下调，抑制作用削弱，导致CitNAC76表达和活性增强，进而引发纤维素和半纤维素过度积累，最终促进汁胞枯水发生。相关研究为解析柑橘采后生理性病害的研究提供了新的视角，也为耐枯水种质筛选、分子标记开发以及果实采后品质保持提供了潜在靶标。

浙江大学孙崇德教授、曹锦萍副研究员为论文的共同通讯作者，浙江大学博士后康晨、博士生杨思佳和周晨雯为共同第一作者。衢州市农业林业科学研究院为本研究提供了材料方面的支持。本研究得到国家重点研发计划等项目支持。