番茄是一种重要的蔬菜作物，合理调节源库关系是提高其产量与品质的有效途径。蔗糖是光合同化物源库运输的主要形式之一，了解蔗糖的运输和分配过程对于理解源库关系具有重要意义。赤霉素（GA）可调控植物的源库关系，但其分子机制仍不清楚。
近日，西北农林科技大学宫海军教授课题组在 Plant Physiology 在线发表了题为“PROCERA interacts with JACKDAW in gibberellin-enhanced source-sink sucrose partitioning in tomato”的研究论文。该论文验证了GA对番茄源库关系的调节作用，揭示了GA通过PROCERA-JACKDAW-Sucrose transporter 1模块调节蔗糖源库分配的分子机制。
该研究首先证明了GA可通过改变蔗糖转运速率影响蔗糖与淀粉在源库器官的分布。与野生型相比，GA信号途径核心抑制因子突变体 procera 中糖的源库分布变化与外源GA处理野生型植株后的变化相似。外源GA处理 procera 突变体的试验表明，GA介导的源库关系调节依赖于SlPROCERA（SlPRO）蛋白的降解。转录因子SlJAKCDAW（SlJKD）与SlPRO存在相互作用。SlJKD 的过表达及沉默改变了源叶中蔗糖的输出速率、源库器官中蔗糖和淀粉含量以及对外源GA的响应。外源GA处理以及改变 SlPRO 和 SlJKD 的表达均调节了蔗糖转运蛋白 SlSUT1 的表达。进一步研究表明，转录因子SlJKD能够直接结合 SlSUT1 启动子抑制其表达，从而调控蔗糖的源库分配。此外，SlPRO增强了SlJKD对 SlSUT1 启动子的转录抑制能力。综上，该研究证明了GA通过PROCERA-JACKDAW-Sucrose transporter 1模块调控番茄中蔗糖的源库分配。
西北农林科技大学已毕业博士生梁宇飞为论文第一作者，宫海军教授和郭佳副教授为论文通讯作者，连昭远博士和佛罗里达大学霍合强教授参与了本研究。园艺科学研究中心袁阳阳、何贝贝老师、林学院实验平台范艳春老师给予了技术帮助。该研究得到了国家自然科学基金项目（32272706）的支持。
