葡萄中 VvWUS 通过上调 VvAG2 表达增加心皮数量的机制研究

在园艺植物中，WUSCHEL-CLAVATA3 信号通路对茎尖分生组织（SAM）维持及花器官发育至关重要。为探究‘香妃’葡萄多心皮形成机制，研究发现 VvWUS 表达与心皮数量正相关，其通过与 VvSTMa/b 形成异源二聚体激活 VvAG2，为葡萄分子育种提供依据。

　　

WUSCHEL-CLAVATA3（WUS-CLV3）信号通路在维持茎尖分生组织（SAM）和调控花器官发育中发挥关键作用，影响着园艺植物的心皮数量与果实形态。本研究聚焦葡萄品种‘香妃’（Vitis vinifera ‘Xiangfei’），其花朵常出现多心皮现象，旨在解析 VvWUS 基因对心皮数量的调控机制。研究发现，葡萄品种间 VvWUS 基因的表达水平与心皮数量变异呈正相关。过表达 VvWUS 的转基因番茄植株表现出心皮数量增加，且伴随茎尖分生组织相关基因的表达变化。进一步实验表明，VvWUS 蛋白与 VvSTMa 和 VvSTMb 蛋白相互作用，形成异源二聚体，这一过程对葡萄心皮发育至关重要。此外，VvWUS 被证实可激活下游 VvAG2 基因的表达。综上，VvWUS 通过与 VvSTMa 和 VvSTMb 互作并上调 VvAG2 表达，实现对葡萄心皮数量的正向调控。本研究结果为通过分子育种手段提高葡萄产量和果实大小奠定了理论基础。