《棗果實苯丙烷代謝與采後誘導抗病性形成機制》是依託中國農業大學,由曹建康擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:棗果實苯丙烷代謝與采後誘導抗病性形成機制
- 依託單位:中國農業大學
- 項目負責人:曹建康
- 項目類別:面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
棗是我國傳統的藥食兼用果品。近年來,貯藏病害已成為引起鮮食棗果實采後大量損失的重要因素。苯丙烷代謝產物既是棗果實的生物活性功能成分,又是其抗逆性、抗病性的物質基礎。本項目擬通過研究棗果實苯丙烷代謝關鍵酶的構成、活性表達、酶學特性,苯丙烷代謝中間產物和終產物的組成、含量和合成途徑的動態變化,確立棗果實苯丙烷代謝的具體模式和一般途徑。通過研究外源信號物質(水楊酸、殼寡糖)處理對棗果實誘導抗病性和采後病害控制的影響,探明棗果實苯丙烷代謝受外源信號物質調控的特性和影響因素,代謝關鍵酶對外源信號誘導的回響機制,以及代謝產物的增量累積、組成與分布、離體抗菌活性和抗氧化能力等受外源信號作用的機制。通過研究,將為明確苯丙烷代謝在棗果實誘導抗病性形成機制中的作用奠定理論基礎;為控制棗果實采後病害、增強生物活性功能成分、改善果實營養品質和進行果品綠色生產和貯藏提供重要的套用技術基礎。
結題摘要
近年來,貯藏病害已成為引起鮮食棗果實采後大量損失的重要因素。本項目以鮮棗果實采後典型、易發的黑霉病(Alternaria alternata)、青黴病(Penicillium expansum)以及褐腐病(Monilinia fructicula)為對象,研究了鮮棗果實對病原菌侵染的抗性。進而,通過生長期噴施或采後浸泡處理的方式,研究了外源信號物質(殼寡糖、β-氨基丁酸和水楊酸)對鮮棗果實抗病性的誘導機制及對果實采後病害的控制效果。通過大量研究表明,外源信號處理可通過調控苯丙烷代謝來增強鮮棗果實對病原菌侵染的抗性。因此,在本項目中進一步深入研究了苯丙烷代謝及其產物在鮮棗果實抗病性形成與誘導增強過程中的作用。苯丙烷代謝產物既是棗果實的生物活性功能成分,又是其抗逆性、抗病性的物質基礎。本項目分離純化了兩種棗果實苯丙烷代謝關鍵酶,分析了其活性表達與酶學特性;研究了苯丙烷代謝主要產物的組成、含量和合成途徑的動態變化;確定了外源信號物質(殼寡糖、β-氨基丁酸和水楊酸)對鮮棗果實苯丙烷代謝相關酶、苯丙烷代謝產物、抗病相關酶的調控機制及作用方式。結果表明,苯丙烷代謝在棗果實誘導抗病性形成機制中具有重要作用,苯丙氨酸解氨酶(PAL)、過氧化物酶(POD)等在果實抗性誘導過程中受到誘導子的激發與調節;苯丙烷代謝產物兒茶素、表兒茶素、香豆酸等酚酸類物質可能在鮮棗果實誘導抗病性產生過程中起著重要作用。本項目還研究了棗果實苯丙烷代謝產物的提取分離、離體抗菌活性和抗氧化能力及它們的作用機制;研究了外源信號物質(殼寡糖、β-氨基丁酸和水楊酸)處理對鮮棗果實貯藏品質與營養含量的影響。研究結果為控制棗果實采後病害、增強生物活性功能成分、改善果實營養品質和進行果品綠色生產和貯藏提供重要的套用技術基礎。本項目完成了預定研究內容,取得了一定的研究成果,達到了預期研究目標。發表研究論文10篇,其中SCI收錄論文5篇,國核心心期刊論文5篇;培養碩士研究生5名,合作培養博士研究生2名。參加學術會議與國際交流活動等共4次。