叶片是植物的“光合工厂”，其功能期长短直接决定作物的产量与品质。叶片过早衰老会导致光合能力下降、营养供给不足，从而引起果实变小、糖分积累减少、风味变差，甚至造成落花落果，严重制约产业效益。叶片衰老是一个受遗传、环境与激素等多种因素影响的复杂生物学过程，其分子调控网络尚未完全明晰，传统研究多集中于转录水平上的衰老相关基因（SAGs）调控途径。探索叶片衰老的新调节因子与代谢层面上的新机制，对于突破现有认知、开发精准调控技术具有重要意义。

近期，西北农林科技大学袁黎教授团队与华中农业大学张俊红教授团队合作完成的题为“SlCSAPlike-PGM interaction modulates starch accumulation to regulate leaf senescence in tomato”的研究在Journal of Integrative Agriculture（《农业科学学报（英文）》，JIA）优先上线发表。该研究揭示了SlCSAPlike与PGM互作调节碳代谢平衡，影响淀粉积累与叶片衰老的新机制。

研究人员发现，SlCSAPlike基因的过表达会显著加速番茄叶片衰老，表现为叶绿素减少、活性氧积累增加、叶绿体结构受损等典型衰老特征；而敲除该基因则能延缓衰老进程。深入研究发现，这一过程并非通过激活传统的衰老相关基因转录程序，而是源于SlCSAPlike蛋白与磷酸葡萄糖变位酶（PGM）的直接互作。该互作能显著增强PGM的酶活性，促进葡萄糖-1-磷酸（G1P）向葡萄糖-6-磷酸（G6P）的转化，从而打破叶片碳代谢平衡，降低淀粉积累，最终引发叶绿体降解并驱动叶片衰老进程。

图1 番茄发育过程中SlCSAPlike的进化与功能特征分析

图2 SlCSAPlike与PGM互作调控其酶活性及叶片淀粉积累

图3 SlCSAPlike影响番茄叶片衰老作用模式图

该研究为理解植物衰老的分子调控网络提供了全新视角，也为作物遗传改良、培育抗早衰高产新品种提供了潜在靶点。

西北农林科技大学园艺学院青年教师王家发和博士生陈雅妮为共同第一作者，华中农业大学张俊红教授和西北农林科技大学袁黎教授为共同通讯作者。该研究得到了陕西省博士后科研项目和中国博士后科学基金等项目资助。

Cite the article:

Jiafa Wang, Yani Chen, Yiqing Zhang, Lanyu Cao, Tao Zhu, Xujun Sun, Minxuan Yang, Zhongyuan Wang, Guobin Li, Shujuan Tian, Xian Zhang, Junhong Zhang, Li Yuan. 2026. SlCSAPlike-PGM interaction modulates starch accumulation to regulate leaf senescence in tomato. Journal of Integrative Agriculture, Doi:10.1016/j.jia.2026.02.035

https://doi.org/10.1016/j.jia.2026.02.035

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。