西北农林科技大学园艺学院
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【科研新进展】我院蔬菜品质调控与种质创新团队陈书霞教授课题组揭示红蓝光补光条件下黄瓜果实清新香气品质增加的分子机制

来源:   作者:薛婉钰   发布日期:2026-08-12     浏览次数:

     

近日,我院蔬菜品质调控与种质创新团队陈书霞教授课题组在《Plant Physiology》上发表了题为"CsNAC8 positively regulates C6 aroma biosynthesis by activating key genes of lipoxygenase pathway in cucumber fruits under supplemental lighting"的研究论文。该研究解析了红蓝光3:1补光条件下黄瓜果实C6香气增加的分子机制,为设施黄瓜优质高效生产及光质调控技术的应用提供了理论依据与技术参考。


黄瓜(Cucumis sativus L.)果实品质与其营养及风味特征密切相关。设施栽培冬春季低温寡照频发,易造成植株光合减弱,果实商品性与品质下降。补光已成为设施蔬菜优质高效生产的重要技术手段,然而不同红蓝光配比对黄瓜果实香气形成的影响及其分子机制仍缺乏系统研究。

该研究发现,在红蓝比为3:1的补光条件下,黄瓜果实中C6香气物质含量显著升高。并鉴定到黄瓜香气合成关键基因CsLOX01与C6香气含量呈正相关。CsLOX01过表达黄瓜株系中C6香气含量显著提升。进一步通过Y1H、EMSA、Dual-LUC及ChIP-qPCR多重互作实验证明CsNAC8特异性结合CsLOX01、13-CsHPL和CsADH7启动子并激活其转录。CsNAC8过表达株系中C6香气含量显著增加。本研究阐明了在补光条件下,CsNAC8通过激活脂氧合酶途径关键基因,正向调控黄瓜果实中C6香气物质生物合成的分子路径。该研究为黄瓜高清新香味分子育种提供了关键靶基因,补光策略也为黄瓜设施栽培管理提供了新思路。


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CsNAC8-CsLOX01模块在补光下正向调控C6香气通路模式图

园艺学院陈书霞教授为论文通讯作者,博士后薛婉钰为第一作者。该研究得到了国家重点研发计划项目(2023YFD2300700, 2023YFE0206900),国家自然科学基金(32573060)和陕西省农业项目(20251002320401888)的资助。

原文链接:https://doi.org/10.1093/plphys/kiag579

编辑:李睿智     终审:袁黎