种子发育对植物繁殖和作物产量至关重要，很大程度上取决于有效的糖运输和代谢。尽管对模型物种进行了广泛的研究，但许多植物中糖输入的详细机制仍不清楚。

油茶是一种重要的产油植物，但种子败育严重，产量低，因此需要更深入地了解其种子发育过程。由于这些挑战，进一步研究对于理解和改进糖运输机制至关重要，旨在提高这种重要农作物的种子产量和质量。

北京林业大学的研究人员在了解油茶种子中的糖运输方面取得了进展，该研究于 2024 年 5 月 10 日发表在《园艺研究》杂志上。该研究系统地研究了糖进口的分子机制，为种子发育和增产策略提供了见解。

研究揭示了油茶种子中糖分运输的双重途径：种皮内的共质体途径和母子界面的质外体途径。研究人员确定了关键的糖分转运蛋白，包括 CoSWEET1b、CoSWEET15 和 CoSUT2，它们在促进糖分进入发育中的种子方面发挥着至关重要的作用。

酶活性测定和组织学观察强调了酸性转化酶在早期胚胎发育过程中维持高己糖水平的重要性。已鉴定的糖转运蛋白和蔗糖代谢酶协同作用，确保有效的糖输入和分配，支持种子正常发育。

这些发现提供了对调节油茶种子糖运输的分子机制的全面了解，为通过基因操作提高这种重要产油植物的种子产量和质量提供了潜在目标。

首席研究员张凌云博士表示：“我们的研究结果首次全面证明了油茶种子中糖分输入的分子调控。这项研究不仅加深了我们对种子发育的理解，还为通过有针对性地操纵糖分运输途径来提高种子产量和质量开辟了新途径。”

这项研究对糖运输机制的洞察为农业提供了潜在的应用，特别是在提高油茶种子的产量和质量方面。通过操纵关键的糖运输蛋白和酶，可能可以制定改善营养供应和种子发育的策略，最终有助于提高产油植物的生产力。