桃是世界温带地区栽培的最重要的果树之一，具有重要的观赏和食用价值。我国是桃的起源地，栽培历史悠久，分布广泛，资源丰富。相较于其它木本果树，桃基因组小、遗传背景简单、童期短，是木本果树功能基因组学研究的模式物种。 

中国科学院植物种质创新与特色农业重点实验室果树分子育种学科组在韩月彭研究员带领下，多年来致力于桃组培再生和果实品质相关研究，近期取得了多项研究进展。 

进展一：以枣油桃胚轴为外植体，通过带有RFP荧光信号的发根农杆菌侵染，获得了转基因阳性的桃转基因根系。进一步优化侵染过程中的外植体、侵染时间和侵染菌液浓度等转化条件，进一步通过发根农杆菌侵染枣油桃芽段，获得了转基因根系/非转基因芽的复合植株。在此基础上，将已报道的调控桃花青素积累的PpMYB10.1在桃根系中超量表达，获得了大量积累花青素的复合植株。在桃毛状根中超表达PpMYB10.1基因，获得红色根系的复合型植株，明确了转基因根系中PpMYB10.1基因过表达能诱导PpUFGT基因和PpGST基因的转录，但其他结构基因表达水平没有显著变化，这不仅在桃本体系统中验证了PpMYB10.1基因功能，而且为桃基因功能分析提供了新技术。相关研究结果以“Development of a fast and efficient root transgenic system for functional genomics and genetic engineering in peach”为题发表在国际SCI期刊Scientific Reports上（论文链接：https://doi.org/10.1038/s41598-020-59626-8）。 

进展二：桃果实糖积累量是影响风味品质的重要指标，通过建立桃果实瞬时转化技术体系，发现抑制果实中糖转运基因PpTST的在果实中的表达能显著降低蔗糖、葡萄糖和果糖的积累，但山梨醇含量几乎没有变化，确定了PpTST基因在调控桃果实中糖积累中的重要作用。相关研究成果以题为“Functional Analysis Reveals the Regulatory Role of PpTST1 Encoding Tonoplast Sugar Transporter in Sugar Accumulation of Peach Fruit”发表于International Journal of Molecular Science。（论文链接：https://doi.org/10.3390/ijms21031112） 

进展三：桃是典型的呼吸跃变型果实，储藏过程中容易变软，货架期短。分离到乙烯代谢途径中的3个PpEILs和12个PpERFs在果实中高表达。3个PpEILs和PpERF.E2均能激活乙烯合成基因PpACS1和PpACO1的表达。拥有EAR结构域的F亚族PpERFs转录因子能抑制PpACO1的表达，但能促进PpACS1表达。为EILs和ERFs参与果实成熟的调控提供了理论基础。相关研究成果以题为“Identification of EIL and ERF Genes Related to Fruit Ripening in Peach” 发表于International Journal of Molecular Science。（论文链接：https://doi.org/10.3390/ijms21082846） 

图1 a, 桃复合植株（非转基因芽+转基因根系）；b, PpTST对果实糖积累量的影响；c，PpERF对乙烯代谢通路基因的调控作用。