近日，園藝一區期刊Horticulture Research（IF=6.793/Q1）上線了（Advance Access）果樹所蘋果育種與栽培創新團隊聯合山東農業大學合作研究成果Quantitative proteomic sequencing of F1 hybrid populations reveals the function of sorbitol in apple resistance to Botryosphaeria dothidea（https://doi.org/10.1093/hr/uhac115）。該研究利用蛋白質組學測序、轉基因等技術首次揭示了山梨醇調控蘋果抗輪紋病的重要功能，為蘋果抗性育種與栽培提供了新的實踐方向。   　　由Botryosphaeria dothidea引起的蘋果輪紋病（apple ring rot）是目前危害我國蘋果主產區最嚴重的病害之一，嚴重制約蘋果產業的健康發展。目前關于蘋果抵御輪紋病的分子機制研究較少，限制了蘋果抗輪紋病育種的發展。   　　為探究蘋果抗輪紋病的分子機制，研究人員將‘金冠’和‘長富2號'F1代雜交群體進行定量蛋白質組學測序。通過差異表達基因的聚類分析和WGCNA分析表明，光合作用與蘋果對輪紋病的抗性密切相關。蘋果葉片葉綠素熒光強度隨著F1代抗性的提高逐漸升高，可溶性糖含量逐漸降低。進一步的研究表明，蘋果主要光合產物山梨醇在蘋果抗輪紋病中起重要作用。通過在愈傷組織中超表達山梨醇合成過程中的關鍵酶6-磷酸山梨醇脫氫酶（S6PDH1）基因來增加愈傷組織中山梨醇的含量，可顯著提高愈傷組織對輪紋病的抗性，而沉默MdS6PDH1的愈傷組織則表現出相反的表型。此外，外源山梨醇處理可部分恢復沉默MdS6PDH1愈傷組織對輪紋病的抗性。   　　果樹所作為論文第一產權單位，所蘋果育種與栽培創新團隊何曉文博士為第一作者，李林光研究員為通訊作者。本研究得到國家現代蘋果產業技術體系、山東省自然科學基金、山東省農業良種工程、山東省農業重大應用技術創新項目和山東省農業科學院農業科技創新工程的聯合資助。   　　研究創新點：   　　1.光合作用與蘋果對輪紋病的抗性密切相關；   　　2.蘋果光合作用主要產物山梨醇正調控蘋果對輪紋病的防御反應；   　　3.山梨醇合成過程中的關鍵酶6-磷酸山梨醇脫氫酶（S6PDH1）基因在蘋果對輪紋病抗性中起重要作用。