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華南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院李雪萍課題組在香蕉采后保鮮技術(shù)和脅迫響應(yīng)研究取得新的進(jìn)展

2023-10-16 09:21:28 來源：華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 閱讀量：10634

　　 香蕉是全球第二大重要的水果作物，在全球130個(gè)熱帶和亞熱帶國家和地區(qū)種植。香蕉屬于典型的呼吸躍變型果實(shí)，采后很容易成熟軟化和腐爛變質(zhì)，不耐貯運(yùn)。同時(shí)，香蕉果實(shí)易受到高溫和低溫脅迫影響，產(chǎn)生后熟障礙，如高溫易引起果實(shí)青皮熟，低溫導(dǎo)致果實(shí)冷害，引起果皮褐變或果肉軟化異常等；同時(shí)，香蕉果實(shí)采后病害嚴(yán)重，特別是由芭蕉炭疽菌(Colletotrichum musae)引起的香蕉炭疽病是采后最常見的病害。因此，香蕉果實(shí)采后保鮮新技術(shù)的研發(fā)和調(diào)控機(jī)制一直是香蕉保鮮研究的重點(diǎn)。
 
　　2023年3月31日園藝學(xué)院李雪萍課題組在Food Chemistry(農(nóng)林科學(xué)1區(qū)Top，影響因子9.231)上發(fā)表了題為“MaC2H2-like regulates chilling stress response of 'Fenjiao' banana by modulating flvonoid synthesis and fatty acid desaturation”的論文。該研究揭示了轉(zhuǎn)錄因子MaC2H2-like調(diào)控低溫脅迫引起粉蕉果實(shí)冷害的分子機(jī)制，為粉蕉果實(shí)的貯藏保鮮提供理論依據(jù)。課題組前期的研究發(fā)現(xiàn)，粉蕉MaC2H2-like和MaEBF1互作，促進(jìn)果實(shí)淀粉和細(xì)胞壁降解，參與果實(shí)成熟調(diào)控(Lai et al., 2022)。在本研究中，研究者進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)粉蕉MaC2H2-like正調(diào)控2個(gè)脂肪酸去飽和基因(MaFAD6-2和MaFAD6-3)和4個(gè)類黃酮合成基因(MaC4H-like1、Ma4CL-like1、MaFLS和MaFLS3)，緩解粉蕉果實(shí)冷害癥狀。MaEBF1與MaC2H2-like蛋白互作增強(qiáng)MaC2H2-like對脂肪酸去飽和及類黃酮合成基因的調(diào)控。MaC2H2-like粉蕉瞬時(shí)超表達(dá)誘導(dǎo)粉蕉果實(shí)抗寒性，MaC2H2-like粉蕉瞬時(shí)沉默表達(dá)降低粉蕉果實(shí)抗寒性。該研究闡明了MaC2H2-like調(diào)控粉蕉果實(shí)冷害的作用機(jī)制。我校宋遵陽博士后(現(xiàn)山東農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院副教授)和園藝學(xué)院碩士畢業(yè)生賴秀華為該論文第一作者，園藝學(xué)院李雪萍教授和朱孝揚(yáng)副研究員為通訊作者，陳維信教授參與了該研究。該研究得到了國家香蕉產(chǎn)業(yè)體系、國家重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目、國家自然科學(xué)基金、廣東省香蕉菠蘿產(chǎn)業(yè)體系和珠江人才計(jì)劃的資助。
 
　　2023年1月26日，課題組在國際采后保鮮領(lǐng)域權(quán)威期刊Postharvest Biology and Technology (農(nóng)林科學(xué)1區(qū)Top，影響因子6.751)發(fā)表了題為 “Combination of 1-MCP and modified atmosphere packaging (MAP) maintains banana fruit quality under high temperature storage by improving antioxidant system and cell wall structure ”的論文(論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2023.112265)，研發(fā)了一種常溫高溫條件下香蕉貯運(yùn)保鮮的低乙烯保鮮技術(shù)，能夠有效的抑制高溫條件下果實(shí)的青皮熟，保持果實(shí)的品質(zhì)，低碳環(huán)保安全，適用于我國目前香蕉常溫貯運(yùn)的現(xiàn)實(shí)情況，有效減少果實(shí)采后損失。
 
　　此外，2022年10月26日，課題組在國際采后保鮮領(lǐng)域權(quán)威期刊Postharvest Biology and Technology (農(nóng)林科學(xué)1區(qū)Top，影響因子6.751)發(fā)表了題為 “Benzothiadiazole induced changes in the transcriptome and regulation of banana fruit ripening and disease resistance ”的論文(https://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2022.112161)。課題組前期研究研發(fā)了一種苯并噻二唑(BTH)采后保鮮技術(shù)，能夠有效的延緩香蕉果實(shí)常溫條件下的成熟衰老，同時(shí)顯著抑制果實(shí)采后病害特別是香蕉炭疽病的發(fā)生(Zhu et al.,2016)。本研究進(jìn)一步通過轉(zhuǎn)錄組學(xué)手段挖掘出一組與BTH誘導(dǎo)香蕉果實(shí)采后病害抗性相關(guān)的關(guān)鍵基因，為后續(xù)香蕉采后病害防控提供了重要的理論基礎(chǔ)。
 
　　李雪萍課題組一直從事果蔬采后保鮮技術(shù)研發(fā)和果實(shí)成熟調(diào)控機(jī)制研究，近年來在Plant Physiology, Horticulture Research, Food Chemistry, Food Research International, Journal of Agricultural and Food Chemistry, Postharvest Biology and Technology, Frontier in Plant Science 等植物學(xué)和食品領(lǐng)域權(quán)威期刊發(fā)表論文數(shù)十篇，在香蕉番木瓜等熱帶亞熱帶果蔬保鮮技術(shù)開發(fā)和推廣及調(diào)控機(jī)制中取得了重要進(jìn)展。

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