近日，围绕猕猴桃果实成熟过程中品质形成机制的研究取得新进展。研究团队以软枣猕猴桃（Actinidia arguta）为研究对象，系统解析了果实在成熟过程中代谢物变化及其潜在分子调控网络，为提升果实品质与分子育种提供了重要理论依据。研究成果以题为“Integrative metabolomic and transcriptomic analyses reveal metabolomic variations underlying fruit quality during ripening of kiwifruit (Actinidia arguta)”发表于Horticulture Advances (IF2025=6.3)，陕西省西安植物园（陕西省植物研究所）为第一完成单位。 

软枣猕猴桃是猕猴桃属中最具开发潜力的野生果树资源之一，因其营养丰富、抗寒能力强且适生范围广而备受关注。然而，其果实成熟过程中风味与营养物质动态变化的分子机制仍不清晰。本研究选取三种具有不同果肉颜色特征的软枣猕猴桃品种—“库库瓦”（绿肉）、“仙紫光”（红肉）和“秦黄”（黄肉），在三个成熟阶段开展了代谢组与转录组联合分析。

该研究共鉴定出371种差异积累代谢物，并结合其共表达基因构建了6个代谢-基因共表达模块。结果显示，多类关键代谢物显著参与果实品质形成过程，包括5种糖类、8种有机酸、4种挥发性物质以及17种类黄酮化合物（如花青素、原花青素和类黄酮物质）。联合基因共表达网络分析发现，糖代谢、有机酸代谢、花青素合成以及L-抗坏血酸代谢通路均受到多种结构基因与转录因子的协同调控。其中，13个与花青素生物合成相关的结构基因（包括花青素还原酶、二氢黄酮醇4-还原酶、黄酮醇合酶及苯丙氨酸解氨酶等）与多个转录因子呈显著相关，表明花青素合成过程受复杂调控网络精细控制。

图1 软枣猕猴桃不同品种果实成熟过程中代谢物积累

图2 软枣猕猴桃不同品种果实成熟过程中基因表达动态变化规律 

图3 花青素合成通路差异基因表达、代谢物积累以及共表达网络分析

图4 糖、有机酸、抗坏血酸合成通路差异基因表达、代谢物积累以及共表达网络分析

该研究系统揭示了软枣猕猴桃成熟过程中代谢物变化的分子基础，进一步加深了对果实品质形成机制的认识，并为利用遗传信息改良猕猴桃风味与营养品质提供了科学依据。贾芸副研究员为第一作者，张莹副研究员为通讯作者；丁芳兵、王峰伟、吴永朋、张蕾等成员参与相关研究工作。研究得到国家自然科学基金、陕西省自然科学基金、陕西省科学院科技计划等项目的资助。

论文链接：https://doi.org/10.1007/s44281-026-00107-9