近日，学院果树学系果树种质创新与遗传改良团队在中科院大类一区TOP期刊《Food Chemistry》（IF=8.8）和《Food Chemistry: X》（IF=6.1）上发表了题为“Comparative metabolomics profiling highlights unique color variation and bitter taste formation of Chinese cherry fruits（代谢组学比较分析解析中国樱桃独特的色泽变异和苦味形成）”和“Soluble sugar and organic acid composition and flavor evaluation of Chinese cherry fruits（中国樱桃果实糖酸组成及风味评价）”的研究论文。

中国樱桃[Cerasus pseudocerasus (Lindl.) G.Don]是原产我国的特色核果类果树之一，已有3000余年的栽培历史，因其果实颜色丰富，风味浓郁，深受消费者喜爱。中国樱桃果实表型丰富，果实颜色呈现出由黄色到红色再到紫红色和黑紫色的一系列变异，果实风味表现甜、甜酸、酸甜和酸等不同特征，主要由可溶性糖和有机酸的组成决定，个别单株果实带苦味。因此，解析樱桃果实色泽和风味特征及其形成规律，对明晰果实色泽和风味物质调控网络以及进一步分子育种具有重要意义。

基于多年实地考察和人工杂交育种，依托樱桃资源四川省科技资源共享服务平台和四川省樱桃种质资源圃，团队在田间资源圃保存2000余份地方种质和杂交后代种质。该研究选取代表中国樱桃果实颜色及苦味特征的11份种质果实为材料，采用广泛靶向代谢组学方法，首次解析了中国樱桃果实的代谢物组成（图1）。研究发现，中国樱桃果实的颜色变异（由黄色到黑紫色）由26种花青素苷和原花色素共同决定，其中矢车菊素（Cyanidin）起主导作用。中国樱桃果实苦味形成与柠檬黄素-7-O-葡萄糖苷（limocitrin-7-O-glucoside）及其他八种化合物密切相关（图2）。此外，研究分析获得由10个特征代谢物组成的特异性标记，可用于鉴定不同中国樱桃品系。该研究揭示中国樱桃独特的色泽变异和苦味形成的代谢物基础，为其进一步色泽变异和苦味形成的QTL定位和基因发掘奠定了重要的前期工作基础和参考依据。该成果在《Food Chemistry》发表。

同时，团队从田间资源圃选取38份具有代表性的栽培中国樱桃地方种质以及2份野生中国樱桃资源种质，采用高效液相色谱法解析了中国樱桃果实风味、糖酸组分及构成，并首次建立了中国樱桃果实糖酸风味评价指标体系。研究表明，中国樱桃果实可溶性糖主要组分是果糖和葡萄糖，占总糖含量的85.91%；其有机酸主要组分是苹果酸，占总酸含量的65.73%（图3）。在中国樱桃从野生到栽培的驯化历程中，果实可溶性糖和果糖含量上升，同时，有机酸和苹果酸含量下降（图4）。基于相关性分析和主成分分析，参考多年资源圃品质测试分析结果，选择中国樱桃果实糖酸品质的7个关键指标，首次建立中国樱桃糖酸风味评价指标的分级依据（表1）。为进一步解析中国樱桃糖酸风味的遗传解析和关键基因的发掘奠定了重要工作基础，同时，中国樱桃糖酸风味指标体系对于樱桃果实田间评价提供了重要理论参考。该成果在《Food Chemistry-X》发表。

果树学2020级博士研究生刘针杉和农艺与种业2021级硕士研究生周荆婷分别为两篇论文的第一作者，果树学系王小蓉教授和王燕博士为共同通讯作者，博士研究生张静和王浩，硕士研究生杨帅威、马艳和涂红霞，团队汤浩茹教授、罗娅教授、张勇教授、陈清教授和李梦瑶副教授，青教师何文、林源秀和张云婷也参与了本研究工作。该研究得到樱桃资源四川省科技资源共享服务平台、四川省自然科学基金面上项目、成都市技术创新研发项目和四川省天府新区乡村振兴研究院“揭榜挂帅”等项目资助。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2023.138072；https://doi.org/10.1016/j.fochx.2023.100953