質(zhì)標(biāo)所在荔枝水果采后貯藏品質(zhì)提升方面取得新進(jìn)展
近日，質(zhì)標(biāo)所在期刊LWT-Food Science and Technology（中國(guó)科學(xué)院一區(qū)Top，SCI IF = 6.0）上發(fā)表題為“Integrated Transcriptome and Proteome Analysis Reveals the Regulatory Mechanisms of Citric Acid and L-Cysteine Treatment in Mitigating Browning and Senescence of Postharvest Litchi Fruit”的研究論文，質(zhì)標(biāo)所品質(zhì)評(píng)價(jià)研究室肖璐博士為論文第一作者，王旭研究員和陳巖研究員為共同通訊作者。
荔枝作為我國(guó)的優(yōu)勢(shì)特色水果，其產(chǎn)量約占全球的77%，在廣東更是單一作物種植面積最大的果蔬。荔枝栽培歷史悠久，文化底蘊(yùn)深厚，已成為推動(dòng)嶺南鄉(xiāng)村振興的重要力量，并作為廣東省四大農(nóng)產(chǎn)品名片之一，受到國(guó)家及廣東省各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的高度關(guān)注。2023年4月11日，習(xí)近平總書(shū)記親臨茂名考察調(diào)研荔枝產(chǎn)業(yè)發(fā)展，并對(duì)荔枝保鮮技術(shù)的提升提出了重要指示。在荔枝產(chǎn)業(yè)中，常溫下保鮮期短一直是制約其高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵瓶頸問(wèn)題。
荔枝作為一種易腐水果，采后極易發(fā)生褐變和衰老，常溫下貨架期通常僅為2天左右。為了延長(zhǎng)荔枝在常溫條件下的貨架期，本研究深入探討了1%檸檬酸和1 g/L L-半胱氨酸復(fù)配處理對(duì)采后荔枝果實(shí)的生理、轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)組層面的響應(yīng)差異，及其提升荔枝貯藏品質(zhì)的潛在機(jī)制。研究結(jié)果表明，該處理顯著降低了荔枝果實(shí)的呼吸速率和腐爛率，同時(shí)維持果肉營(yíng)養(yǎng)成分（TSS和VC）。此外，該處理通過(guò)抑制果皮褐變相關(guān)酶（PPO、POD和Lac活性）以及衰老相關(guān)指標(biāo)（MDA、蛋白質(zhì)羰基化和H?O?含量），將荔枝果實(shí)的儲(chǔ)存時(shí)間在25℃下延長(zhǎng)至4-6天。進(jìn)一步的轉(zhuǎn)錄組與蛋白質(zhì)組聯(lián)合分析揭示了檸檬酸和L-半胱氨酸復(fù)配處理對(duì)荔枝保鮮的作用機(jī)制。該處理通過(guò)調(diào)節(jié)氧化還原系統(tǒng)（以往已明確的）、苯丙烷生物合成、黃酮生物合成、真菌抑制以及細(xì)胞壁代謝等途徑，顯著提升了荔枝果實(shí)的貯藏品質(zhì)。具體表現(xiàn)為：促進(jìn)了果皮中抗壞血酸過(guò)氧化物酶（APX）和超氧化物歧化酶（SOD）的活性；維持了花青素和總酚（TPs）的含量；提高了谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶（GST）、L-抗壞血酸氧化酶（AAO）、FAD結(jié)合蛋白、定向蛋白（DIRs）、幾丁質(zhì)酶、細(xì)胞色素P450等的基因和蛋白的表達(dá)水平。
本研究提出了一種優(yōu)化的保鮮技術(shù)，可顯著提升常溫下荔枝果實(shí)的貯藏品質(zhì)并延長(zhǎng)貨架期。該研究為荔枝采后保鮮機(jī)制的深入研究提供了重要的理論基礎(chǔ)，也為荔枝及其它易腐水果的采后保鮮技術(shù)研發(fā)提供新的思路和理論依據(jù)。
本研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金[32102452]、廣東省自然科學(xué)基金[2024A1515012849]、科技創(chuàng)新戰(zhàn)略專項(xiàng)資金-高水平農(nóng)業(yè)科學(xué)院建設(shè)[R2021YJ-YB-3024]、廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院青年導(dǎo)師計(jì)劃[R2021QD-020]、廣州市基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)研究計(jì)劃[2025A04J3343]等項(xiàng)目資助。
