近日，我校湘中果树种质资源利用与创新团队在中国科学院一区期刊《Horticultural Plant Journal》上发表题为“VvPIP1;1 plays a role in grape berry cracking by regulating water uptake”的研究性论文。该论文第一作者为PP电子学院農業與生物技術學院青年博士余俊，湘中果树种质资源利用与创新团队卖力人朱明涛为该文的通信作者，中国农业科学院郑州果树所黄振宇团队加入了本研究。本研究获得湖南省自然科学基金青年基金、国家自然科学基金青年基金和国家现代农业工业技术体系的资助。

裂果严重影响果实外观品质和商品价值，而且果实开裂部位容易导致病原微生物的侵染，加剧病虫害流传，给生产造成巨大的经济损失。该团队通过对当前生产上的主栽葡萄品种进行连续2年的裂果性状视察，研究发现易裂品种的果皮和果肉细胞膨大不协调是造成葡萄果实开裂的基础原因；抑制水孔通道卵白PIPs（Plasma membrane intrinsic proteins，PIPs）活性可以淘汰葡萄果实水分的吸收，降低裂果率；在对番茄的裂果视察中，表达水孔卵白合成要害基因VvPIP1;1会促进果实水分的吸收，使果肉细胞面积增大，裂果率显著增加。

該研究最終篩選出抗裂品種和易裂品種，確定了裂果發生的時期，解析了水孔通道卵白活性對葡萄果實開裂的影響，驗證了水孔卵白合成關鍵基VvPIP1;1在果實開裂中的功效。對于揭示葡萄裂果機制和推動葡萄抗裂果育種具有重要的意義。（文/圖：李巍巍；一審：朱雄梅；二審：孟桂元；三審：向國紅）

图（1）：Differences in epicarp and mesocarp observation between ‘Zuijinxiang’ and ‘Xiangfei’ fruit at 41 and 53 DAFB (days after full bloom)

图（2）：The effects of nano-silver (aquaporin inhibitor) and forskolin (aquaporin promoter) on the absorption of acid fuchsin (A) and water (B), along with the fruit-cracking percentage (C) in ‘Xiangfei’ berries

图（3）：Effects of VvPIP1;1-OE on tomato fruit cracking phenotypes (A), transcriptional levels of VvPIP1;1 (B), fruit cracking percentage (C), and flesh water content (D)

論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.hpj.2024.07.010