2026年2月28日，我院王义强教授、李萌副教授团队在学校遴选的国际重要期刊《Horticulture Research》（中科院1区、TOP，IF8.5）发表了题为“Single-nucleus sequencing and spatial metabolomics analysis reveal the regulatory mechanism of ginkgolic acid biosynthesis in the episperm of Ginkgo biloba”的研究论文。

银杏（Ginkgo biloba L.）是起源于古生代的孑遗植物，其肉质外种皮富含独特的银杏酸（ginkgolic acids），具有显著的抗虫、抗菌及抗肿瘤活性，具有重要的药用价值。然而，银杏酸在外种皮中合成与积累的细胞类型及分子调控机制长期以来尚不明确。研究团队通过高分辨率质谱成像技术（MALDI-MSI）首次明确银杏酸主要富集于外种皮中的分泌腔（secretory cavities）内（图1）。在此基础上，构建了银杏外种皮的单细胞核转录组图谱，成功鉴定出7种主要细胞类型，其中分泌腔细胞为银杏酸合成与积累的核心细胞群；通过拟时序分析和基因调控网络构建，发现外源茉莉酸处理可诱导分泌腔细胞分化、促进细胞自噬及聚糖合成相关基因表达，从而显著提高银杏酸含量。研究重点鉴定并验证了GbWRKY35为核心转录因子，能够结合并激活关键酶基因GbAAE16的启动子，正向调控银杏酸的生物合成；通过酵母双杂交文库筛选，揭示了GbWRKY35与多种信号蛋白（如GbCCP1）的相互作用，进一步完善了茉莉酸诱导下银杏酸合成的分子调控途径模型（图2）。

该研究为揭示裸子植物特化代谢产物的细胞来源与调控机制提供了新范式，为银杏酸的生物合成调控及抗性分子育种提供了理论依据。

图1 外种皮银杏酸空间分布及关键基因筛选鉴定

图2 外种皮银杏酸合成的细胞与分子调控途径

中南林业科技大学为第一完成单位，论文第一作者为中南林业科技大学2021级博士研究生冯致（现国家林草局中南调查规划院工作）、2022级博士研究生姚志和湖南师范大学王启业（共同第一作者），我院王义强教授与李萌副教授为论文共同通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金（32171842）、国家重点研发计划项目（2019YFD1100403）以及湖南省研究生科研创新项目（CX20240068）等项目的资助。

论文链接：https://doi.org/10.1093/hr/uhag064）。