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
期刊热词:
研究论文
我国果蔬采后生理学进展(6)
【作者】网站采编
【关键词】
【摘要】2.1.3 采后抗病性 对液泡加工酶的编码基因(SlVPE3)在番茄果实成熟中的功能研究表明, 该基因沉默后,番茄果实成熟期明显推迟,并对病原菌更加敏感;进一
2.1.3 采后抗病性
对液泡加工酶的编码基因(SlVPE3)在番茄果实成熟中的功能研究表明, 该基因沉默后,番茄果实成熟期明显推迟,并对病原菌更加敏感;进一步研究表明,SlVPE3影响到果实中多个参与果实成熟和抗病反应的蛋白质,其中蛋白酶抑制子KTI4与SlVPE3发生相互作用,SlVPE3能够直接加工KTI4,而KTI4沉默后果实抗病性显著降低,说明SlVPE3可能通过激活KTI4方式调节果实抗病性[19]。这为解析果实抗病反应的转录后调控机制提供了理论依据。
2.2 促进采后技术发展
采后生理学基础理论推动了保持果蔬品质、优化贮藏物流的保鲜技术发展。最近一些研究表明, H2S和H2具有信号转导作用,能减缓果蔬采后代谢过程,显示出作为采后处理技术的发展前景[20]。针对1-甲基环丙烯(1-MCP)的生理作用,对不同种类果蔬、处理浓度、温度、时间和包装形式影响采后品质特性开展了大量研究工作,现普遍应用于苹果、杏(Armeniaca vulgaris)、鳄梨(Persea americana)、香蕉、葡萄(Vitis vinifera)、柚子(Citrus maxima)、柠檬(C. limon)、橙(Citrus×aurantium)、猕猴桃、芒果(Mangifera indica)、香木瓜(Chaenomeles sinensis)、桃、梨(Pyrus×michauxii)、菠萝(Ananas comosus)、草莓等水果以及朝鲜蓟(Cynara scolymus)、豆类、椰菜(Brassica oleracea)、胡萝卜(Daucus carota)、红辣椒(Capsicum annuum)、甜玉米(Zea mays)、黄瓜(Cucumis sativus)、叶用莴苣(Lactuca sativa)、蘑菇(Agaricus bisporus)、番茄、洋葱(Allium cepa)等蔬菜的贮藏物流保鲜。此外,随着果蔬产品贸易流通和技术壁垒增加,各国在总结非化学采后处理对果蔬生理和品质影响的研究基础上,加强了技术集成和优化,包括热蒸汽、近冰点温度、光照、UV-C照射、辐照、射频和微波等处理,保障产品安全,防治害虫;同时改善产品品质[21–23]。
2.3 功能基因的发掘
包括中国在内多个国家公布了番茄、宽皮柑橘、香蕉、苹果、猕猴桃、黄瓜等一系列园艺作物基因组测序。基因组学研究帮助鉴定了果蔬采后一系列功能基因(例如上述提到的部分基因),加快了解析果蔬采后成熟衰老和品质形成的生物学机制的步伐;同时为果蔬保鲜新技术研发和新品种培育提供了理论基础[24–26]。
2.4 分子生物学技术应用
果蔬采后生理学发展离不开现代分子生物学技术。近几年来,采后生理研究已广泛应用CRISPR/Cas9基因编辑和RNAi介导的基因沉默技术。例如,通过操纵编码果胶酸裂合酶的基因, 开发出一种控制番茄软化的有效方法,即使用RNAi下调表达果胶酸裂合酶基因,增加了果实硬度但不影响其它农艺性状[27]。SIFSR基因也是控制番茄果实保质期的另一潜在的生物技术手段[28]。另外, 建立了开放RNA测序数据库,供科技工作者交流使用,并通过国际间合作研究,取得了重要研究成果[29–31]。
此外,我国在“973”计划、“863”计划、支撑计划、重点研发项目和国家自然科学基金等一系列项目支持下,这一学科也取得了重要进展。例如,系统研究了生长素、脱落酸、乙烯、水杨酸、赤霉素和油菜素内酯(BR)等植物激素互作对番茄和草莓果实采后衰老的影响,筛选出一批新的激素调控因子;确定了一批新的激素调控因子的功能和作用机制,并解析了脱落酸-乙烯互作、生长素-乙烯互作、生长素、脱落酸-油菜素内酯的互作调控网络,明确了BR信号通路的BSK1、CDG1和BSU1磷酸化、BIN2和BZR1去磷酸化、乙烯信号通路的ETR4、CTR2、EIN2去磷酸化,以及ABA信号途径CPK、SnRK2和bZIP蛋白的磷酸化对成熟过程的影响;系统研究了荔枝果实采后衰老的能量特征、交替途径运行水平和能量转运、耗散和调控基因家族功能及其转录调控特性,提出能量产生、耗散和转运失调导致荔枝果实组织能量亏缺的可能作用机制;解析了荔枝果实在常温和低温条件下不同的衰老信号传导途径和机制,进而提出不同贮藏保鲜策略。
3 与国外同类学科比较分析
果蔬采后生理学研究呈现出“研究趋于系统深入,学科交叉不断拓展,研究手段不断提高, 关键性问题有所突破,技术难点相对突出”等特点。目前,果蔬采后生理学研究已广泛应用组学技术(蛋白质组、基因组、转录组、代谢组等),从分子水平、基因水平、蛋白水平上系统研究成熟衰老机制及其调控途经;同时,加强方法、技术和理论的交叉,利用多学科手段开展深入研究,已成为该学科的一个鲜明特点。
我国果蔬采后生理学发展迅速,紧跟国际发展前沿,总体处于国际先进水平,部分达到领先水平。在Web of Science核心合集上以“postharvest”为主题检索,从2017到2019年2月共发表2 472篇SCI收录文章,其中我国578篇(占比23.382%),比第二名美国399篇(占比16.141%)多179篇,说明我国在发表SCI收录文章方面处于领跑地位,主要体现我国特色果蔬(荔枝、龙眼、菜心等)采后理论研究和保鲜技术优化集成及大规模应用;但由于我国在分子生物学,特别是基因组学研究较晚,发表在Nature、Science、Cell三大期刊上果蔬采后生理学相关的研究论文基本没有,大多数基础理论研究和技术创新整体处于并跑位置,个别处于跟踪状态。具体来讲,在三个方面还存在着差距。
文章来源:《生理学报》 网址: http://www.slxbzzs.cn/qikandaodu/2020/1112/492.html
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