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研究揭示采后UV-C處理誘導甜櫻桃果實類黃酮和花色苷積累的分子機制

來源:果品貯藏加工研究中心課題組 作者:張強 2021-03-06 09:23:00 瀏覽量:

  近日,果品營養與功能團隊在甜櫻桃果實生物活性成分的采后富集調控研究方面取得新進展,闡明了采后UV-C處理提高甜櫻桃果實類黃酮和花色苷含量的分子機制。相關研究結果發表在采后領域頂尖期刊Postharvest Biology and Technology上。

  UV-C是一種簡單、安全、無污染的果實采后處理方法,不僅能夠改善果實貯藏品質,而且可誘導果實生物活性物質的合成與積累,提高其營養價值。該研究通過分析經不同劑量UV-C處理的甜櫻桃果實總酚、總黃酮和總花色苷含量和抗氧化活性在貯藏期間的變化,確定甜櫻桃的適宜處理劑量為2.1 kJ/m2;經UPLC-ESI-MS分析,鑒定出45個黃酮類化合物,其中采后UV-C處理的甜櫻桃果實中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個類黃酮化合物含量相對上調,4個花青素相對含量呈倍數增加;苯丙烷代謝途徑中關鍵酶(苯丙氨酸解氨酶,肉桂酸-4-羥化酶,4-香豆酰輔酶A連接酶)活性和類黃酮代謝途徑中關鍵酶基因(PAL, 4CL, C4H, CHS, CHI, F3H, DFR, ANS, UFGT)相對含量呈上調趨勢。相關性分析結果表明,苯丙氨酸解氨酶(PAL)與基因(ANS, DFR,UFGT)表達高度相關(r > 0.6, p < 0.01);肉桂酸-4-羥化酶(C4H)與基因(PAL, C4H, 4CL, CHI, ANS, DFR)表達高度相關(r > 0.6, p < 0.01)。采后UV-C處理甜櫻桃果實主要通過上調PAL, C4H, 4CL, CHI, ANS, DFR,UFGT基因表達,增加PAL和C4H酶活性,達到促進果實類黃酮和花色苷合成與積累、提高果實營養價值的效果。

  張強為論文第一作者,焦中高研究員為通訊作者。該研究得到了中國農科院科技創新工程(CAAS-ASTIP-2020-ZFRI)、河南省重點研發與推廣專項(科技攻關)項目(NO. 202102110209)的支持。

  原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2021.111490