本网讯 9月19日，《Plant Physiology》在线刊发我校园艺学院孙俊教授团队题为“Derepression of BRANCHED1-Controlled Sucrose Hydrolysis Drives Bud Outgrowth and Phytoplasma-Induced Symptoms inZiziphus jujuba”的研究论文，发现解除ZjBRC1对蔗糖水解的抑制驱动了枣疯病植原体诱导的侧芽萌发。

枣（Ziziphus jujuba）是鼠李科（Rhamnaceae）中经济价值最高的果树之一。植原体感染引起的枣疯病是限制枣产业发展的细菌病害。枣病株侧芽过度萌发，导致丛生并伴随小叶等症状，发病2-3年后整株干枯死亡，被称为“枣癌”。课题组前期研究表明，枣植原体效应因子SJP1与SJP2通过介导ZjBRC1降解(Plant, Cell & Environment, 2021)，抑制侧芽ABA合成(Horticulture Research, 2023) 和IAA积累(Plant, Cell & Environment, 2024)，是诱发枣侧枝疯长的关键致病因子。

在此基础上，本研究进一步证实，ZjBRC1可通过增加蔗糖积累抑制ZjBRC1 brc1-2回补突变体的腋芽萌发。ZjBRC1直接结合并下调液泡转化酶ZjVIN2、中性或碱性转化酶ZjCIN9以及蔗糖合酶ZjSUSY5的启动子活性，从而促进蔗糖积累。将SRDX抑制结构域融合至ZjBRC1的C端（ZjBRC1-SRDX）可抵消这种抑制作用，并在枣愈伤组织中促进蔗糖水解。此外，与对照相比，枣疯病植原体侵染降低了病株侧芽中的蔗糖含量和ZjBRC1积累量，这与去顶处理的结果一致。效应因子SJP2打破了蔗糖稳态与生长停止之间的平衡，导致转基因枣植株侧芽不断萌发。综上所述，课题组提出了一个枣疯病植原体介导侧芽萌发的致病新途径，其中ZjBRC1通过负反馈回路调控枣侧芽中的蔗糖代谢和信号传导。

图1 枣侧芽周年生长过程主要糖类物质含量变化

图2 ZjBRC1参与枣愈伤组织中蔗糖代谢

图3 效应因子SJP2上调蔗糖水解相关酶活性促进转基因枣侧芽萌发

图4 植原体效应因子介导ZjBRC1降解解除对蔗糖水解基因表达抑制继而促进枣侧芽萌发的工作模型

安徽农业大学为第一完成单位。园艺学院青年教师马福利、研究生钟磊、刘豫和张振媛为论文共同第一作者，安徽农业大学园艺学院孙俊教授和安徽省农业科学院园艺研究所孙其宝研究员为通讯作者。本研究得到国家自然科学基金项目、安徽省重点研发项目以及安徽省自然科学基金面上项目资助。

文章链接：https://doi.org/10.1093/plphys/kiag702