Page 104 - 《广西植物》2026年第5期

８ ３ ６ 广 西 植 物 ４６ 卷
( １. Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｑｕａｌｉｔｙ ａｎｄ Ｓａｆｅｔｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｆｏｒ Ｓｕｂｔｒｏｐｉｃａｌ Ｆｒｕｉｔ ａｎｄ Ｖｅｇｅｔａｂｌｅꎬ Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ ａｎｄ Ｒｕｒａｌ Ａｆｆａｉｒｓꎬ Ｇｕａｎｇｘｉ Ｋｅｙ
Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｓａｆｅｔｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｆｏｒ Ｆｅａｔｕｒｅｄ Ｓｕｂｔｒｏｐｉｃａｌ Ｆｒｕｉｔｓꎬ Ｇｕａｎｇｘｉ Ｓｕｂｔｒｏｐｉｃａｌ Ｃｒｏｐｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅꎬ Ｎａｎｎｉｎｇ ５３００００ꎬ
Ｃｈｉｎａꎻ ２. Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｔｒｏｐｉｃａｌ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ ａｎｄ Ｆｏｒｅｓｔｒｙꎬ Ｈａｉｎａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｈａｉｋｏｕ ５７０２２８ꎬ Ｃｈｉｎａ )

Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ｊａｃｋｆｒｕｉｔ ( Ａｒｔｏｃａｒｐｕｓ ｈｅｔｅｒｏｐｈｙｌｌｕｓ) ｐｏｓｓｅｓｓｅｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｎｕｔｒｉｔｉｏｎａｌ ａｎｄ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｖａｌｕｅꎬ ｗｉｔｈ ｓｕｇａｒ
ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ ｐｌａｙｉｎｇ ａ ｃｒｉｔｉｃａｌ ｒｏｌｅ ｉｎ ｄｅｔｅｒｍｉｎｇ ｆｒｕｉｔ ｑｕａｌｉｔｙ ａｔｔｒｉｂｕｔｅｓ. Ｈｏｗｅｖｅｒꎬ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔꎬ ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ ｔｙｐｅ ａｎｄ
ｍｅｔａｂｏｌｉｃ ｐａｔｈｗａｙｓ ｏｆ ｓｕｇａｒ ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓꎬ ａｒｅ ｈｉｇｈｌｙ ｃｏｍｐｌｅｘ ａｎｄ ｃｏ￣ｒｅｇｕｌａｔｅｄ ｂｙ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｐａｔｈｗａｙｓ. Ｔｏ
ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃａｌｌｙ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ ｔｈｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ｉｎ ｓｕｇａｒ ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ ａｎｄ ｔｈｅ ｕｎｄｅｒｌｙｉｎｇ ｒｅｇｕｌａｔｏｒｙ ｎｅｔｗｏｒｋｓ ａｍｏｎｇ ｄｉｓｔｉｎｃｔ
ｊａｃｋｆｒｕｉｔ ｖａｒｉｅｔｉｅｓꎬ ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ ｔｈｅ ｋｅｙ ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓ ａｎｄ ｐａｔｈｗａｙ ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓꎬ ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙ ｓｅｌｅｃｔｅｄ ｔｈｅ ｐｕｌｐ ｆｒｏｍ ｔｈｒｅｅ
ｅｃｏｎｏｍｉｃａｌｌｙ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｃｕｌｔｉｖａｒｓꎬ ‘ ＴＨＡ’ꎬ ‘ ＧＴＭ’ꎬ ａｎｄ ‘ ＹＮＨ’ꎬ ａｔ ａ ｃｏｍｐａｒａｂｌｅ ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ ｍａｔｕｒｉｔｙ ｓｔａｇｅ ａｓ
ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｍａｔｅｒｉａｌｓ. Ｅｍｐｌｏｙｉｎｇ ｗｉｄｅｌｙ￣ｔａｒｇｅｔｅｄ ｍｅｔａｂｏｌｏｍｉｃｓ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ ｗｅ ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ ａ ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃ ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ
ａｎｄ ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓ ｐｒｅｓｅｎｔ ｉｎ ｔｈｅ ｆｒｕｉｔ ｐｕｌｐ. Ｔｈｉｓ ｈｉｇｈ￣ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ ａｐｐｒｏａｃｈ ｅｎａｂｌｅｄ ｔｈｅ
ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｐｒｏｆｉｌｉｎｇ ｏｆ ａ ｗｉｄｅ ｓｐｅｃｔｒｕｍ ｏｆ ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ. Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓ ｗｅｒｅ ｓｃｒｅｅｎｅｄ ｔｈｒｏｕｇｈ
ｍｕｌｔｉｖａｒｉａｔｅ ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌ ａｎａｌｙｓｅｓꎬ ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｐｒｉｎｃｉｐａｌ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ａｎａｌｙｓｉｓ (ＰＣＡ) ａｎｄ ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｐａｒｔｉａｌ ｌｅａｓｔ ｓｑｕａｒｅｓ￣
ｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｎｔ ａｎａｌｙｓｉｓ (ＯＰＬＳ￣ＤＡ). Ｐａｔｈｗａｙ ｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｓｕｇａｒ ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓ ｗａｓ
ｐｅｒｆｏｒｍｅｄ ｕｔｉｌｉｚｉｎｇ ｔｈｅ Ｋｙｏｔｏ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｇｅｎｅｓ ａｎｄ Ｇｅｎｏｍｅｓ (ＫＥＧＧ) ｄａｔａｂａｓｅ. Ｔｈｉｓ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｓｔｒａｔｅｇｙ ａｌｌｏｗｅｄ
ｆｏｒ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｄｅｔａｉｌｅｄꎬ ｖａｒｉｅｔｙ￣ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｓｕｇａｒ ｍｅｔａｂｏｌｉｃ ｎｅｔｗｏｒｋｓꎬ ｒｅｖｅａｌｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｒｅ ａｎｄ ｓｐｅｃｉａｌｉｚｅｄ ｐａｔｈｗａｙｓ
ａｃｔｉｖｅ ｉｎ ｅａｃｈ ｃｕｌｔｉｖａｒ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｗｅｒｅ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ: (１) Ａ ｔｏｔａｌ ｏｆ １ ３８１ ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓ ａｃｒｏｓｓ １３ ｃａｔｅｇｏｒｉｅｓ ｗｅｒｅ
ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄꎬ ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ６５ ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓ ｃｌａｓｓｉｆｉｅｄ ａｓ ｓｕｇａｒ ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓ. Ａｍｏｎｇ ｔｈｅｓｅꎬ ３３ ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓ ｅｘｈｉｂｉｔｅｄ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ
ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ ｐａｔｔｅｒｎｓ. (２) (２Ｓ)￣１￣Ｏ￣ｐａｌｍｉｔｏｌｅｙｌ￣３￣Ｏ￣β￣Ｄ￣ｇａｌａｃｏｐｙｒａｎｏｓｙｌｇｌｙｃｅｒｏｌꎬ １￣(ｓｎ￣ｇｌｙｃｅｒｏ￣３￣ｐｈｏｓｐｈａｔｅ)￣１Ｄ￣
ｉｎｏｓｉｔｏｌꎬ ａｎｄ Ｄ￣ｅｒｙｔｈｒｏｓｅ￣４￣ｐｈｏｓｐｈａｔｅ ｗｅｒｅ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓ ｏｆ ‘ ＴＨＡ’ꎬ ‘ ＧＴＭ’ꎬ ａｎｄ
‘ＹＮＨ’ ｊａｃｋｆｒｕｉｔ ｆｒｕｉｔｓ. ( ３) Ｅｌｅｖｅｎ ｃｏｒｅ ｓｕｇａｒ ｍｅｔａｂｏｌｉｃ ｐａｔｈｗａｙｓ ｃｏｌｌｅｃｔｉｖｅｌｙ ｆｏｒｍｅｄ ｔｈｅ ｒｅｇｕｌａｔｏｒｙ ｎｅｔｗｏｒｋ ｉｎ
ｊａｃｋｆｒｕｉｔ ｐｕｌｐ. ( ４) Ｔｈｉｓ ｎｅｔｗｏｒｋ ｅｘｈｉｂｉｔｅｄ ｂｏｔｈ ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｕｌｔｉｖａｒ ｓｐｅｃｉｆｉｃｉｔｙ: ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌ ｐａｔｈｗａｙｓ —
ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｃａｒｂｏｎ ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ (ｋｏ０１２００) ａｎｄ ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ ｓｕｇａｒ ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ (ｋｏ００５２０) — ｗｅｒｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｅｎｒｉｃｈｅｄ
ａｃｒｏｓｓ ａｌｌ ｖａｒｉｅｔｉｅｓꎬ ｗｈｉｌｅ ｕｎｉｑｕｅ ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓ ａｎｄ ｐａｔｈｗａｙｓ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄ ｅａｃｈ ｃｕｌｔｉｖａｒ. Ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｓ ｔｈｅ
ｓｕｇａｒ ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｍｅｔａｂｏｌｉｃ ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｊａｃｋｆｒｕｉｔ ｖａｒｉｅｔｉｅｓ ａｎｄ ｃｌａｒｉｆｉｅｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｋｅｙ
ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓ ｏｆ ｔｈｅｓｅ ｖａｒｉｅｔｉｅｓ ａｒｅ ｎｏｔ ｃｏｍｍｏｎ ｓｕｇａｒｓ ｂｕｔ ｒａｔｈｅｒ ｔｈｅｉｒ ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ ｏｒ ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅｓ. Ｔｈｉｓ
ｆｉｎｄｉｎｇ ｎｏｔ ｏｎｌｙ ｒｅｖｅａｌｓ ｔｈｅ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｍａｔｅｒｉａｌ ｂａｓｉｓ ｕｎｄｅｒｌｙｉｎｇ ｖａｒｉｅｔａｌ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ｉｎ ｓｕｇａｒ ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ ｂｕｔ ａｌｓｏ
ｅｌｕｃｉｄａｔｅｓ ａ ｒｅｇｕｌａｔｏｒｙ ｆｅａｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｊａｃｋｆｒｕｉｔ ｓｕｇａｒ ｍｅｔａｂｏｌｉｃ ｎｅｔｗｏｒｋꎬ ｎａｍｅｌｙ “ ｃｏｎｓｅｒｖｅｄ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎａｌ ｐａｔｈｗａｙｓ
ｃｏｕｐｌｅｄ ｗｉｔｈ ｓｐｅｃｉａｌｉｚｅｄ ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌ ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ ”. Ａｔ ｔｈｅ ｍｅｔａｂｏｌｉｃ ｌｅｖｅｌꎬ ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙ ｆｕｒｔｈｅｒ ｕｎｃｏｖｅｒｓ ｔｈｅ ｋｅｙ
ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ ｇｏｖｅｒｎｉｎｇ ｔｈｅ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｆｌａｖｏｒ ｑｕａｌｉｔｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅａｓｏｎｓ ｆｏｒ ｖａｒｉｅｔａｌ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ｉｎ ｓｏｌｕｂｌｅ ｓｏｌｉｄｓ (ＳＳ)
ｃｏｎｔｅｎｔꎬ ｔｈｅｒｅｂｙ ｐｒｏｖｉｄｉｎｇ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ｓｕｐｐｏｒｔ ｆｏｒ ｔｈｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｏｆ ｊａｃｋｆｒｕｉｔ.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: ｊａｃｋｆｒｕｉｔ (Ａｒｔｏｃａｒｐｕｓ ｈｅｔｅｒｏｐｈｙｌｌｕｓ)ꎬ ｓｕｇａｒ ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍꎬ ｗｉｄｅｌｙ￣ｔａｒｇｅｔｅｄꎬ ｍｅｔａｂｏｌｏｍｉｃｓꎬ ｓｏｌｕｂｌｅ ｓｏｌｉｄｓ

菠萝蜜( Ａｒｔｏｃａｒｐｕｓ ｈｅｔｅｒｏｐｈｙｌｌｕｓ) 属于桑科菠 合成与分解的动态平衡ꎬ成熟菠萝蜜蔗糖占比超
萝蜜属植物ꎬ起源于印度、东南亚的热带地区ꎬ具 过总糖的 ７０％ꎬ在果实甜度性状中发挥关键作用
有较高经济价值ꎬ我国广东、广西、海南等地广泛 (段小强ꎬ２０１６ꎻ胡丽松等ꎬ２０１７)ꎮ
栽培(高爱平等ꎬ２００３)ꎮ 其果实风味馥郁、蜜甜可 广泛靶向代谢组学技术整合了非靶向代谢组
口ꎬ含有丰富的糖和蛋白质ꎬ营养价值高ꎮ 糖分是 的宽覆盖优势与靶向代谢组的准确定量能力ꎬ可
果实生长过程中的重要代谢产物ꎬ是可溶性固形 系统鉴定数百种乃至上千种代谢物并解析其功能
物的主要组成成分ꎬ直接影响消费者的选择偏好 关联ꎬ为生物代谢通路研究提供高效策略( 胡媛
和市场竞争力( 谭乐和和郑维全ꎬ２００１)ꎮ 糖类物 等ꎬ２０２２)ꎮ 目前ꎬ该技术已在青稞品质标志物筛
质及其中间代谢产物会影响果实风味、色泽及香 选(黄海皎等ꎬ２０２４)、芍药代谢多样性解析( Ｌｉ ｅｔ
气物质的形成( 张上隆ꎬ２００７ꎻ胡媛等ꎬ２０２２)ꎮ 转 ａｌ.ꎬ２０２４)及壶瓶枣果实生物活性成分分析等研究
化酶、蔗糖磷酸合成酶等关键酶调控菠萝蜜糖分 (冯志宏ꎬ２０２０)成功应用ꎮ 近年来ꎬ关于菠萝蜜的