中文摘要：

蔗糖是大多数绿色植物光合作用碳同化物转运的主要形式。果实发育过程中蔗糖的积累和代谢对果实品质的形成起着举足轻重的作用。蔗糖转运蛋白是实现蔗糖逆浓度梯度跨膜转运的作用中心。但是人们目前对蔗糖转运蛋白的调节机制及其信号转导还知之甚少。本项目以苹果和拟南芥为主要试材，研究蔗糖的跨膜转运及其调节的细胞和分子机制。运用植物生理学、生物化学、细胞生物学、分子遗传学的理论和技术体系，获得了蔗糖转运蛋白的功能互作以及互作功能发生的调节机制及其信号转导路径的直接证据。细胞色素b5蛋白与MdSUT1功能互作以调节SUT1对底物蔗糖的亲和能力，从而调控蔗糖跨膜转运的速率。同时，SUT1与H+-ATPase耦合，后者为完成蔗糖的跨膜转运提供能量。在拟南芥中，SUT4可与定位与叶绿体的某光系统I 组分发生功能性互作（未发表资料），表明蔗糖转运蛋白的功能调节与光合系统密切相关。研究还发现，蔗糖转运蛋白与ABA信号通路紧密关联。这是自18年前克隆第一个植物蔗糖转运蛋白基因以来人们获得的关于蔗糖转运活性调节的分子机制的首例证据。这对深入开展蔗糖转运活性的调控网络研究具有重要的科学意义。