果實采後貯藏過程中品質保持的生物化學基礎

《果實采後貯藏過程中品質保持的生物化學基礎》是田世平為項目負責人，中國科學院植物研究所為依託單位的重點項目。

基本介紹

• 中文名：果實采後貯藏過程中品質保持的生物化學基礎
• 項目類別 ：重點項目
• 項目負責人 ：田世平
• 依託單位 ：中國科學院植物研究所

結題摘要

本項目從果實采後品質變化的規律和分子調控機制、外源物質對果實抗氧化代謝途徑的調控及對采後品質和抗性的影響和解析果實與病原菌互作中活性氧的產生、轉運和作用靶標三方面開展研究。獲得的主要研究結果包括：(1)以蘋果和番茄等果實為研究材料，分析了果實采後風味品質的變化規律，克隆到多個與果實品質代謝相關的調控基因，並對其表達分析和基因功能進行驗證。重點解析了轉錄因子RIN對果實成熟的調控機制，首次發現了受RIN直接調控的多個基因，揭示了受RIN調控的蛋白質泛素化途徑參與果實的成熟和品質調控。(2) 研究了三種外源激素(水楊酸，乙烯和茉莉酸甲酯)、NO和1-MCP等對不同果實采後品質和抗性的影響，發現這些物質處理可以增強果實抗氧化酶活性和相關基因表達，減少蛋白的氧化損傷，從而保持果實品質，增加果實抗性。（3）利用細胞生物學、蛋白質組學和分子遺傳學等方法發現菌絲頂端細胞內的線粒體為胞內活性氧的主要來源，水通道蛋白是胞外活性氧進入病原真菌細胞的主要通道，線粒體蛋白和膜蛋白可能是活性氧作用的主要靶點。 相關研究結果發表論文29篇（SCI論文26篇），獲得授權的國家專利5項，主編和參編中英文專著4部，培養研究生5人，完成了預期目標。

項目摘要

果實作為重要的農產品為人們的健康提供了豐富的營養，是人類膳食結構中不可缺少的組分。果實采後品質劣變將嚴重影響其商品的價值，儘管影響果實采後品質的因素很多，但衰老和腐爛是最直接的誘因。氧化作用是果實采後生理代謝途徑中的生物化學基礎，在維繫果實品質變化過程中發揮著重要的作用。因此，研究氧化途徑對果實衰老、抗性和品質的調控機制，將為最佳化果實采後貯藏保鮮技術提供新策略。本項目主要以不同類型的果實為實驗材料，利用蛋白質組學、生物化學、分子生物學和細胞生物學等研究方法，重點研究果實采後貯藏過程中氧化物質的變化規律及其生理學效應；確定參與氧化途徑的主要蛋白質及其功能，探討活性氧與蛋白氧化損傷對果實品質的調控作用，揭示不同外源因子調控活性氧代謝的作用靶標，闡明活性氧介導的氧化途徑對果實抗性和品質的網路調控機制，為闡明果實采後貯藏過程中品質保持的生物化學基礎提供新證據。