Hortic Res | 沈阳农业大学果树发育生物学团队揭示LED紫光通过促进酚类物质的积累抑制鲜切苹果果实褐变的机制

科技三农 2024-11-09 09:00 江苏

鲜切苹果因其食用方便、营养丰富、安全卫生等优点，深受消费者喜爱。然而，鲜切苹果在生产加工过程中由于机械损伤引起的褐变现象，严重降低了果实的品质和经济价值，制约了鲜切苹果产业的发展。研究表明光处理可以抑制鲜切果实褐变，但其分子机制尚不清楚。

2024年9月，Horticulture Research上线了（Advance Access）沈阳农业大学果树发育生物学团队题为Violet LED light-activated MdHY5 positively regulates phenolic accumulation to inhibit fresh-cut apple fruit browning的研究论文。

本研究对LED紫光照射下的苹果进行了生理指标、代谢组和转录组分析，探究了LED紫光对鲜切苹果果实褐变的影响。研究发现，LED紫光通过增加果实中酚类物质的含量以及抗氧化能力抑制鲜切苹果果实褐变。通过转录组分析筛选出光信号转导途径中关键转录因子MdHY5和MdHYH，并对其功能进行了验证。此外，通过ChIP-PCR、EMSA和GUS等试验表明MdHY5和MdHYH可以在体内和体外结合褐变相关基因MdPPO、MdPOD和MdPAL的启动子并调控它们的表达，最终降低酚类物质的氧化，增加酚类物质的合成，从而提高果实的抗氧化能力抑制鲜切苹果果实褐变的发生。本研究揭示了MdHY5和MdHYH介导的LED紫光抑制鲜切苹果果实褐变的分子机制，为深入了解LED紫光调控鲜切果实褐变的研究提供了新视角。

图1 LED紫光抑制鲜切苹果果实褐变

辽宁省果品采后生物学重点实验室/沈阳农业大学果树发育生物学团队袁晖副教授和王爱德教授为该论文的通讯作者，课题组博士金俊彤为论文的第一作者。该研究工作得到了国家重点研发计划（2022YFD2100105）和国家自然科学基金（32125034）的资助。

文章链接：

‍https://doi.org/10.1093/hr/uhae276‍

https://doi.org/10.1093/hr/uhae251

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Nitrogen reduces calcium availability by promoting oxalate biosynthesis in apple leaves

https://doi.org/10.1093/hr/uhae208

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《园艺研究（英文）》（Horticulture Research）是由南京农业大学主办的学术期刊，主要刊载园艺作物的基础和理论研究，包括遗传学、育种、组学和演化、园艺作物的起源及驯化、生物技术、生物化学、生理学和细胞与分子生物学，环境互作生物学等。科睿唯安JCR2023影响因子：7.6，位于园艺一区（第2/38名），植物科学一区（第13/265名），遗传学一区（第14/191名）。2023年中科院期刊分区：位于园艺小类一区，植物科学小类一区，遗传学小类一区，农林科学大类一区（Top期刊）。入选中国科技期刊卓越行动计划领军类期刊。

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特邀作者：金俊彤、袁晖

编辑排版：王平、李芯蕊（实习）

审核：尹欢、孔敏

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