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研究揭示采后UV-C处理诱导甜樱桃果实类黄酮和花色苷积累的分子机制

来源:果品贮藏加工研究中心课题组 作者:张强 2021-03-06 09:23:00 浏览量:

  近日,果品营养与功能团队在甜樱桃果实生物活性成分的采后富集调控研究方面取得新进展,阐明了采后UV-C处理提高甜樱桃果实类黄酮和花色苷含量的分子机制。相关研究结果发表在采后领域顶尖期刊Postharvest Biology and Technology上。

  UV-C是一种简单、安全、无污染的果实采后处理方法,不仅能够改善果实贮藏品质,而且可诱导果实生物活性物质的合成与积累,提高其营养价值。该研究通过分析经不同剂量UV-C处理的甜樱桃果实总酚、总黄酮和总花色苷含量和抗氧化活性在贮藏期间的变化,确定甜樱桃的适宜处理剂量为2.1 kJ/m2;经UPLC-ESI-MS分析,鉴定出45个黄酮类化合物,其中采后UV-C处理的甜樱桃果实中cyanidin 3-O-galactoside, cyanidin O-syringic acid, cyanidin 3-O-glucoside, pelargonidin 3-O-glucoside, tricin 5-O-hexoside, luteolin C-hexoside, Di-O-methylquercetin, 和 naringenin-7-O-glucoside 8个类黄酮化合物含量相对上调,4个花青素相对含量呈倍数增加;苯丙烷代谢途径中关键酶(苯丙氨酸解氨酶,肉桂酸-4-羟化酶,4-香豆酰辅酶A连接酶)活性和类黄酮代谢途径中关键酶基因(PAL, 4CL, C4H, CHS, CHI, F3H, DFR, ANS, UFGT)相对含量呈上调趋势。相关性分析结果表明,苯丙氨酸解氨酶(PAL)与基因(ANS, DFR,UFGT)表达高度相关(r > 0.6, p < 0.01);肉桂酸-4-羟化酶(C4H)与基因(PAL, C4H, 4CL, CHI, ANS, DFR)表达高度相关(r > 0.6, p < 0.01)。采后UV-C处理甜樱桃果实主要通过上调PAL, C4H, 4CL, CHI, ANS, DFR,UFGT基因表达,增加PAL和C4H酶活性,达到促进果实类黄酮和花色苷合成与积累、提高果实营养价值的效果。

  张强为论文第一作者,焦中高研究员为通讯作者。该研究得到了中国农科院科技创新工程(CAAS-ASTIP-2020-ZFRI)、河南省重点研发与推广专项(科技攻关)项目(NO. 202102110209)的支持。

  原文链接:https://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2021.111490