近日，浙江大学果实品质生物学团队在《Plant Biotechnology Journal》发表了题为“Synthesis of flavor-related linalool is regulated by PpbHLH1 and associated with changes in DNA methylation during peach fruit ripening”的研究论文，解析了转录因子PpbHLH1和DNA甲基化参与桃果实芳樟醇合成的分子机制。浙江大学博士研究生魏春艳为论文第一作者，张波教授为通讯作者。
香气是果实的重要品质指标，直接影响消费者喜好。芳樟醇是桃果实“果香味”形成的物质基础，也是含量最丰富的萜类芳香物质（图1），对风味品质形成具有重要贡献。然而，芳樟醇在果实成熟过程中的合成调控机制尚不明晰。
图1 桃果实成熟过程中芳樟醇等芳香物质的变化
于转录组测序和芳樟醇含量相关性分析，结合体外和体内功能验证，鉴定了一个新的萜类合成酶PpTPS3，其通过催化牻牛儿基二磷酸（GPP）合成芳樟醇。筛选得到bHLH IVa亚家族转录因子PpbHLH1可激活PpTPS3转录，酵母单杂交和EMSA证明了其直接结合效应。在桃果实中过表达PpbHLH1促进芳樟醇积累，沉默该转录因子则显著减少芳樟醇含量。与野生型对照相比，过量表达PpTPS3和PpbHLH1的转基因拟南芥和番茄果实积累了更高含量的芳樟醇。进一步研究发现，桃果实成熟过程中芳樟醇含量的增加同PpTPS3启动子的5mC水平（DNA甲基化）降低有关（图2）。本研究为解析桃果实风味形成相关的芳樟醇合成调控机制提供了新认知。
图2 转录因子PpbHLH1及DNA甲基化参与桃果实芳樟醇合成
研究工作得到了国家重点科研计划、国家自然科学基金和浙江省属基本科研业务费专项资金资助。
原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/pbi.13638