油茶（Camellia oleifera）作为全球四大木本油料植物之一，在中国具有悠久的栽培历史，其种子中提取的茶油因富含单不饱和脂肪酸而被誉为“东方橄榄油”。然而，油茶有限的种子产量制约了其产业化发展，难以满足全球对高品质食用油的需求。蔗糖转运蛋白（Sucrose Transporters, SUTs）在植物体内碳分配过程中扮演关键角色，它们负责将光合产物从源叶运输到库端，但其家族成员在油茶中的全基因组鉴定及生物学功能尚不清楚。

近期，北京林业大学林学院张凌云教授课题组完成的题为“Genome-wide identification of sucrose transporter genes in Camellia oleifera and characterization of CoSUT4”的研究在Journal of Integrative Agriculture (JIA) 2025年9期正式发表。

该研究通过全基因组分析，在油茶中鉴定出四个SUT基因（CoSUT1-4），并将其分为三个亚家族。研究团队利用顺式作用元件分析、mRNA定量、组织化学分析及异源转化等手段，系统评价了这些SUT基因的表达谱和生物学功能。研究中发现，定位在细胞膜上的CoSUT4基因在油茶成熟叶片和种子发育早期高度表达。体外培养油茶种子实验表明，CoSUT4对脱落酸（ABA）和赤霉素（GA）等多种外源激素具有响应性。

CoSUT4能够恢复蔗糖转运缺陷型酵母菌株SUSY7/ura3在含蔗糖培养基上的生长，并在过表达CoSUT4的愈伤组织中特异性促进蔗糖转运和组织生长。原位杂交实验进一步确定了CoSUT4在油茶种子母代-子代交界处的合点端和转移细胞层中的作用位点，介导了油茶种子中的蔗糖转运。

在拟南芥atsuc4突变体中过表达CoSUT4，恢复了突变体的生长和种子产量缺陷，提高了结实率和含油量。此外，CoSUT4过表达还通过增加糖含量增强了转基因拟南芥对干旱和盐胁迫的耐受性。

上述研究结果不仅揭示了SUT基因家族在油茶中的功能，还为通过遗传改良提高油茶种子产量提供了有价值的候选基因。

北京林业大学林学院张凌云教授为该文章的通讯作者，已毕业博士生周婧为该文章的第一作者，已毕业博士生杜兵帅为该文章的共同第一作者。曹一博副教授参与了该项研究。该研究得到了国家自然科学基金项目（32071798）和北京林业大学“5·5”工程研究与创新团队项目（BLRC2023B08）的资助。

论文信息：Cite the article:Jing Zhou, Bingshuai Du, Yibo Cao, Kui Liu, Zhihua Ye, Yiming Huang, Lingyun Zhang. 2025. Genome-wide identification of sucrose transporter genes in Camellia oleifera and characterization of CoSUT4. Journal of Integrative Agriculture, 24(9): 3494-3510.

Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》(英文), JIA) 由中华人民共和国农业农村部主管，中国农业科学院与中国农学会主办，中国农业科学院农业信息研究所承办。综合性英文学术期刊，月刊。创刊于2002年，现任主编为中国科学院院士陈化兰。JIA主要栏目有作物科学、园艺、植物保护、动物科学、动物医学、农业生态环境、食品科学、农业经济与管理等。刊稿类型有综述、研究论文、简报以及评述等。全部论文在Elsevier-ScienceDirect (SD) 平台OA出版。最新SCI影响因子4.4，位于SCI-JCR农业综合学科Q1区。中国科学院分区农林科学1区。2016年以来先后获得中国科协等部委 “提升计划”“登峰计划”“卓越计划”项目支持