期刊信息
曾用名:中国生理学杂志
主办:中国生理学会;中国科学院上海生命科学研究院
主管:中国科学院
ISSN:0371-0874
CN:31-1352/Q
语言:中文
周期:双月
影响因子:0.463415
数据库收录:
北大核心期刊(1992版);北大核心期刊(1996版);北大核心期刊(2000版);北大核心期刊(2004版);北大核心期刊(2008版);北大核心期刊(2011版);北大核心期刊(2014版);北大核心期刊(2017版);化学文摘(网络版);中国科学引文数据库(2011-2012);中国科学引文数据库(2013-2014);中国科学引文数据库(2015-2016);中国科学引文数据库(2017-2018);中国科学引文数据库(2019-2020);医学文摘;哥白尼索引;日本科学技术振兴机构数据库;生物医学检索系统;文摘与引文数据库;中国科技核心期刊;期刊分类:基础医学;生物学
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研究论文
我国果蔬采后生理学进展(5)
【作者】网站采编
【关键词】
【摘要】我国果蔬采后生理研究起步较晚,最早可追溯到1952年全国高校院系调整,园艺系中开始增设“果蔬贮藏加工学”课程,以保鲜技术研发应用为引导,侧重
我国果蔬采后生理研究起步较晚,最早可追溯到1952年全国高校院系调整,园艺系中开始增设“果蔬贮藏加工学”课程,以保鲜技术研发应用为引导,侧重于简单生理指标分析,后来延伸到品质保持、营养相关组分鉴定以及代谢相关酶活性分析;到90年代开展果蔬采后成熟、衰老的分子生物学机制研究;同时研发出一批适合我国国情的果蔬贮藏保鲜技术,并加以推广应用[3]。其中,黄邦彦于1990年出版了《果蔬采后生理与贮藏保鲜》著作,中国科学院华南植物研究所陈绵达等的“荔枝冷冻保鲜及果皮防褐的研究”于1978年获得全国科学大会奖;进入21世纪后, 华南农业大学陈维信、浙江工商大学励建荣、中国科学院植物研究所田世平和浙江大学陈昆松作为项目第一完成人先后在果蔬贮藏保鲜领域获得国家科技成果奖励。
2 国内外学科发展现状、动态和进展
果蔬采后生理学作为一门基础与产业紧密相结合的学科,世界各国特别是发达国家均投入多元和稳定支持机制,促进果蔬采后生理学的迅速发展。随着现代分子生物学技术应用,借鉴模式植物拟南芥(Arabidopsis thaliana)的研究,从分子生物学、基因组学、蛋白质组学和细胞生物学等方面揭示了果蔬采后成熟衰老和品质保持的调控机理,深入探讨贮藏环境对果蔬品质的生理应答机制,推动学科发展和支撑技术进步。近几年来果蔬采后生理研究主要进展体现在以下几个方面。
2.1 研究不断深入,促进新认知
2.1.1 成熟衰老
重新评价了番茄果实rin突变体完全不能成熟的观点 先前研究结果一直认为rin作为一种主要调节因子,对诱导果实成熟至关重要;但通过CRISPR/Cas9介导的rin敲除突变试验,证明rin并不是果实开始成熟所必需的,应重新考虑已将rin描述为诱导果实成熟所必不可少的模型[4]。
促进对乙烯调控果实成熟衰老作用机制的认识 确定长非编码RNA lncRNA1459在番茄(Lycopersicon esculentum)果实成熟中的作用,包括乙烯产生和番茄红素积累在lncRNA1459突变体中受到抑制,相关基因表达明显下调[5]。Cai等报道了植物质膜相关蛋白(SlREM1)能与乙烯生物合成蛋白SAM1、ACO1和ACS2相互作用,作为果实成熟的正调节因子,这为理解果实成熟的分子调控网络提供了新的线索[6]。Deng等报道了EIL1具有调控乙烯信号传导和响应的作用,促进SlEBF3通过SlEIL对番茄果实进行成熟调控[7]。通过基因突变手段,确定ETHQV6.3参与跃变型甜瓜(Cucumis melo)果实成熟,并且由NAC结构域转录因子编码[8]。
Met亚砜还原酶在果实衰老中的作用 Met氧化存在被Met亚砜还原酶(Msr) A和B逆转, 提出了LcMsrA1/B1下调表达导致LcCaM1氧化加速,增强了LcNAC13和LcWRKY1的DNA结合活性,从而激活或抑制荔枝(Litchi chinensis)果实采后衰老相关基因的表达[9]。
揭示了果实成熟的生物学基础 在fruit- ENCODE国际合作项目中,建立了3种调节果实成熟的正反馈环,即MADS型、NAC型和双环型, 作为呼吸跃变型果实进化的关键模式,并且发现番茄和香蕉(Musa acuminata)果实能通过表观遗传修饰作用调控成熟[10]。
番茄果实采后呼吸跃变模型 提出呼吸途径化学计量模型,包括交替氧化酶和解偶联蛋白等生理指标,为精准控制果实呼吸代谢进程和保鲜新技术研发提供了理论指导[11]。
2.1.2 品质调控
糖代谢调控 果实中糖含量是评价果实味道的主要因素。Shammai等[12]的研究表明,番茄中Fgr基因在SWEET转运蛋白上发挥重要作用,其上调改变了番茄果肉中的糖积累模式;而不可食用的野生种番茄则通过糖转运机制减少了果实中的糖积累。
淀粉降解转录调控 MaMYB3通过直接抑制淀粉降解相关基因(MabHLH6)对淀粉降解产生负面影响,从而延迟香蕉采后果实成熟[13]。转录组分析确定了调节猕猴桃(Actinidia chinensis)中淀粉降解的锌指蛋白,其中AdDof3与AdBAM3L启动子相互作用,调控淀粉降解[14]。
香气品质调控 Yauk等[15]认为,苹果(Malus pumila)醇酰基转移酶1 (MdAAT1)参与了挥发性酯和对羟基肉桂基乙酸酯的形成,由苯基丙烯作为底物;而成熟草莓(Fragaria×ananassa)和番茄的醇酰基转移酶也能促进对羟基肉桂酸乙酯形成,进而影响到果实挥发性酯含量。在猕猴桃果实中,MYB转录因子中的MYB7通过代谢途径基因的转录激活,调节类胡萝卜素形成和叶绿素降解[16]。Zhu等[17]鉴定出直接调节柑橘(Citrus reticulata)果实的α-和β-支链类胡萝卜素转化的R2R3-MYB转录因子(CrMYB68)。另外,Liu等[18]比较了不同波段的UV-A、UV-B和UV-C以及UV组合对于桃(Amyg- dalus persica)果实香气物质的影响,表明果实在受到UV-B辐射胁迫时,果实组织迅速积累抗性相关的α-法尼烯;同时显著抑制果实香气形成相关的芳樟醇含量,并鉴别出了参与上述物质生物合成的萜类合成酶编码基因TPS家族成员以及WRKY和AP2/ERF等转录因子。
文章来源:《生理学报》 网址: http://www.slxbzzs.cn/qikandaodu/2020/1112/492.html
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