4月22日，浙江大学农业与生物技术学院/海南研究院滕元文教授团队在植物学国际权威期刊《Plant Biotechnology Journal》上在线发表了题为“CRY1-GAIP1 complex mediates blue light to hinder the repression of PIF5 on AGL5 to promote carotenoid biosynthesis in mango fruit”的研究论文，该论文揭示了蓝光通过CRY1-GAIP1-PIF5-AGL5模块促进杧果类胡萝卜素合成的分子机制，为利用蓝光改善杧果果实品质的技术应用提供了重要理论依据。同时，该论文还建立了一种以杧果果肉为材料的基因瞬时表达策略，克服了长期以来杧果缺乏同源验证体系带来的局限性，为深入研究杧果基因新功能提供了新的技术手段。

类胡萝卜素是一类广泛存在于植物中的天然色素，在果实色泽形成和外观品质提升方面发挥重要作用。其抗氧化特性不仅增强果实的营养价值，还在降低氧化损伤及预防人类疾病方面具有重要生物学功能。类胡萝卜素合成的调控研究对于改善园艺作物的品质至关重要，但目前对其分子调控机制，尤其是对光照等环境信号的响应机制，仍未得到全面解析。

研究者团队在前期发现蓝光促进杧果果肉类胡萝卜素合成基础上，系统阐明了蓝光促进杧果果肉类胡萝卜素合成的分子机制：在黑暗条件下，GA含量升高，MiGID1-GA复合体大量形成，该复合体与MiGAIP1蛋白结合并介导其降解。同时，MiPIF5直接结合MiAGL5的启动子并抑制其表达，阻碍了MiAGL5对类胡萝卜素合成基因（如MiZEP和MiBCH1）的转录激活，杧果类胡萝卜素合成减少；蓝光条件下，受蓝光激活的MiCRY1与MiGAIP1互作以增强其蛋白稳定性，阻碍GID1-GA复合体对MiGAIP1的捕获和降解。此外，蓝光还通过降低果肉中的活性GA含量，进一步减少GID1-GA复合体的形成，从而快速提高果肉中MiGAIP1蛋白的丰度。大量积累的MiGAIP1与MiPIF5发生互作，阻碍MiPIF5对MiAGL5的转录抑制作用。MiAGL5直接转录激活MiZEP和MiBCH1的表达，最终促进杧果类胡萝卜素合成 （图1）。该研究完善了蓝光信号与植物激素在杧果果实类胡萝卜素合成中的拮抗调控机制，为进一步理解植物次生代谢的光信号调控提供了新见解。

浙江大学农业与生物技术学院/海南研究院在读博士生张蔓蔓为论文的第一作者，浙江大学农业与生物技术学院/海南研究院倪隽蓓副研究员和滕元文教授为论文通讯作者。浙江大学白松龄研究员、北京林业大学杨钦淞副教授参与并指导了该工作。该研究受到了海南省重点研发项目（ZDYF2021XDNY272）、中国科协青年人才托举工程项目（2023QNRC001）的资助。

论文链接: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pbi.70100