近日，园艺所特色园艺作物课题组在香瓜茄（人参果）研究方面取得一系列突破性研究成果，研究结果相继发表于Cells，Food Research International，Foods，Metabolites，Frontiers in Plant Science国际主流SCI期刊，影响因子累计超过32。这些发现围绕香瓜茄侧枝调控和风味物质的差异化形成开展了系统性工作，并取得了完整性的成果，对进一步开展香瓜茄应用基础和分子育种方面的研究开发工作奠定了基础。

由于香瓜茄在青海冬季温室生产中易萌发侧枝影响管理和栽培效率的问题，课题组借助光环境调控发现不同红蓝光配比下香瓜茄侧枝发育有着显著差异，通过表型鉴定和生理数据的分析明确了不同光照对香瓜茄侧枝发育的生理调控基础，基于基因表达数据的支撑，发现了一些激素调控路径，这是国际上首次报道关于不同光质对植物侧枝影响的新发现。2022年8月，该研究以Effects of light spectrum on the morphophysiology and gene expression of lateral branching in Pepino (Solanum muricatum)为题发表于Frontiers in Plant Science（Q1，6.627）。伴随上述发现，课题组继续挖掘光响应侧枝的调控转录因子，并掌握TCP基因家族在调控过程中发挥了重要功能，通过构建调控网络和模式作物比较分析，挖掘了重要的侧枝响应调控TCP基因，并为后续开展基因调控功能验证奠定了基础。2023年3月，该研究以Systematic Investigation of TCP Gene Family: Genome-Wide Identification and Light-Regulated Gene Expression Analysis in Pepino (Solanum Muricatum)为题发表于Cells（Q1，7.666），两项研究通过生理和分子层面的解析，深入细化了香瓜茄响应不同光质的侧枝调控机制，将为后续精确开展基因编辑功能验证和种质资源开发等提供理论依据。

此外，香瓜茄主要冬季保护地栽培产区位于我省和甘肃省，不同地区栽培的同一品种香瓜茄呈现不同的风味和评价，为了明确引起这一现象的内在深层次原因，通过对青海海东，甘肃酒泉和武威三个地点的香瓜茄代谢组测定和环境因子挖掘，首次明确了不同的土壤养分是影响香瓜茄内源性代谢物的主要影响因素，并提出了不同的NPK肥料对香瓜茄代谢物形成的模型。该研究于2022年9月以Pepino (Solanum muricatum) Metabolic Profiles and Soil Nutrient Association Analysis in Three Growing Sites on the Loess Plateau of Northwestern China为题发表于Metabolites（Q2，5.581）。在此基础上，通过不同人群的风味评价数据，结合课题组开发的机器学习模型，对风味和代谢物数据进行了统计分析，进一步挖掘了影响风味相关的代谢物类型，从而贯通了土壤养分-代谢物-风味之间的内在关系，本研究以An Exploration of Pepino (Solanum muricatum) Flavor Compounds Using Machine Learning Combined with Metabolomics and Sensory Evaluation为题发表于Foods（Q1，5.561），为后续利用不同肥料配比提升香瓜茄风味和栽培条件提供了数据支撑。最后我们构建了一个香瓜茄关键代谢物和基因的网络调控模型，首次利用核心网络的概念绘制了不同香瓜茄种质间的代谢物差异调控通路，这项发现以Identification of the key metabolites and related genes network modules highly associated with the nutrients and taste components among different Pepino (Solanum muricatum) cultivars为题于2022年12月份发表于Food Research International（Q1，7.425）。系列研究从不同的角度出发为从分子水平和栽培过程改良香瓜茄风味和营养成分提供研究依据，并为提升高原地区香瓜茄产业水平和特色农业产业的发展提供了坚实的保障。