冯雅岚 尹 飞 徐 柯 贾晓艺 周 爽 马 超

(1河南科技大学农学院/河南省旱地农业工程技术研究中心，河南 洛阳 471023；2陕州区农业农村局，河南 三门峡 472100)

高等植物能够利用太阳能，通过光合作用将空气中的CO2转化为有机碳。在大多数植物中，蔗糖是光合作用的最终产物，可通过韧皮部的筛管/伴侣细胞复合物进行运输[1]。蔗糖从源器官向库器官中的运输依赖于其渗透效应所产生的膨压差[2]。在细胞水平上，蔗糖是植物生长、发育和防御的关键碳源[3]。蔗糖代谢能够产生己糖，这是产生能量并合成纤维素、淀粉、果聚糖、蛋白质和抗氧化物所必需的。蔗糖代谢通过产生糖信号分子[例如蔗糖本身、葡萄糖、果糖和海藻糖－6－磷酸(trehalose-6-phosphate，T6P)]，或通过代谢过程本身发挥的信号作用与糖信号紧密结合[2，4]。糖信号通过与其他信号途径的直接或间接作用来调节植物的发育和胁迫响应，包括激素和氧化还原介导的过程[4]。

来源于蔗糖的碳水化合物约占植物生物量的90%，是决定农业生产产量的关键因素。运输到库器官后，蔗糖被酶降解为己糖，供应库器官的生长，例如发育中的种子、果实、根和块茎[3]。研究表明，蔗糖代谢是调控非生物胁迫耐受性的关键途径之一[3－5]。此外，植物合成的可溶性糖可以发酵成乙醇，因而蔗糖代谢已成为研究生物燃料的核心工作[6]。蔗糖的代谢对于现代农业和能源的可持续发展至关重要。

鉴于蔗糖代谢在植物生长发育和农业生产中的重要作用，本文综述了蔗糖代谢关键酶和互作蛋白在发育和应激响应中的作用，蔗糖代谢与糖信号在细胞内外的耦合，以及蔗糖代谢酶发挥其信号转导作用的不同机制，最后讨论了未来研究蔗糖代谢和信号转导的新方向。……