【New Phytologist】果实呼吸：重新审视交替呼吸途径

本文发表于《New Phytologist》，通过整合交替呼吸途径（ARPs）在果实生长与成熟中的最新研究，重新审视了果实呼吸的传统观点。背景方面，过去一个世纪的研究从生理生态层面到分子机制层面深化了对果实呼吸的理解，但仍存在知识盲区。研究目的在于探讨线粒体交替呼吸途径（包括交替氧化酶AOX、解偶联蛋白UCPs和对鱼藤酮不敏感的NAD(P)H脱氢酶NDs）在果实发育和成熟中的功能与调控，并重新评估呼吸跃变型与非呼吸跃变型果实的传统划分。结论指出：这些关键成分在维持代谢灵活性、能量平衡和氧化还原稳态中发挥核心作用，支持初级和次级代谢过程；CO₂再固定与有机酸代谢对线粒体电子传递链有特定需求，且不同组织的空间异质性影响呼吸活动；目前对果实光合与呼吸的相互作用，特别是胁迫下的相互作用了解有限，主要知识盲区包括体内代谢通量分析、组织分辨率能量代谢图谱及未充分研究的交替呼吸途径关键成分功能解析。文章最后提出以交替呼吸途径为靶标的采后处理与代谢工程策略，作为乙烯调控的补充，有望改善果实品质、增强胁迫耐受性和提升营养价值。