毛花獼猴桃果實采後維生素C積累的調控機制研究

《毛花獼猴桃果實采後維生素C積累的調控機制研究》是依託浙江工商大學，由鄭小林擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：毛花獼猴桃果實采後維生素C積累的調控機制研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：鄭小林
• 依託單位：浙江工商大學

項目摘要

維生素C對於人體健康具有重要作用。水果是人類攝取維生素C的重要食物來源，但果實在采後貯藏中維生素C容易被降解而流失，保持維生素C含量是采後果實質量控制的重要目標。毛花獼猴桃采後果實具有保持維生素C高含量的特性，是研究采後果實維生素C積累模式的理想材料。本項目通過研究毛花獼猴桃果實維生素C合成與再生途徑關鍵酶GalLDH、GalUR和DHAR編碼基因的克隆及其生物信息學分析，毛花獼猴桃采後果實維生素C的合成與再生代謝、特別是GalLDH、GalUR和DHAR活性及其編碼基因表達對果實維生素C積累的調控作用，以及成熟度、貯藏溫度、草酸處理等內外因子對采後果實維生素C積累的作用效應，解析毛花獼猴桃采後果實維生素C積累的特異性機制，為有效保持采後果實的維生素C含量，特別是為通過基因工程技術調控果實的維生素C代謝、進而提高采後果實的維生素C含量等提供理論基礎，因而具有較重要的理論和套用價值。

結題摘要

維生素C又稱抗壞血酸（AsA），對於人體健康具有重要作用。水果是人類攝取AsA的重要食物來源，但采後果實的AsA容易被降解而流失，保持AsA含量是采後果實品質控制的重要目標。本項目主要研究了毛花獼猴桃‘華特’（ActiniDia eriantha ‘White’）果實AsA合成與再生關鍵基因的克隆及生物信息學分析，采後果實AsA積累模式及其合成、分解與再生代謝的變化，采後果實不同部位（果肉及中軸）、不同採收成熟度果實AsA積累及其合成與再生代謝的差異，以及不同貯藏溫度、草酸處理對采後果實AsA積累及其合成與再生代謝的影響。主要結果如下： 1、毛花獼猴桃‘華特’采後果實富含AsA及其流失量低的特性，主要緣由采後果實具有高AsA合成與再生代謝活性。其中，L-半乳糖途徑是果實AsA合成的主要途徑，D-半乳糖醛酸途徑是輔助途徑；GalDH是L-半乳糖合成途徑的限速酶，DHAR是果實AsA再生的關鍵酶。同時，GMP、GPP、GGP和GalDH在轉錄水平上調控采後果實AsA的L-半乳糖合成途徑；GalUR在轉錄水平上調控采後果實AsA的D-半乳糖醛酸途徑；AO基因是調控AsA氧化的關鍵基因；DHAR基因是調控AsA再生的關鍵基因。 2、毛花獼猴桃果實果肉和中軸的AsA水平存在差異，但果肉和中軸具有相似的AsA代謝協同調控機制。 3、采前噴施草酸提高獼猴桃果實采後AsA再生相關酶活性（APX、DHAR、GR和MDHAR的活性），從而有效提高了獼猴桃果實AsA含量，並降低果實采後AsA損失量。 4、與常溫相比，毛花獼猴桃果實在低溫貯藏下果肉和中軸AsA含量和AsA/DHA比值下降較緩，與果肉和中軸保持GalLDH、APX、DHAR、MDHAR和GR較高活性相關；特別是在低溫貯藏下，果實的AsA再生活性比AsA合成活性更強。 5、不同採收成熟度毛花獼猴桃果實采後的AsA含量存在差異，主要緣由果實AsA合成和再生代謝的差異。 上述研究成果為調控獼猴桃等果實采後AsA的含量，降低果實采後AsA損失量，為提高采後果實的營養品質提供了理論依據。同時，為通過基因工程技術等改良選育果實采後具有高AsA合成、再生代謝活性的新品種，特別是獼猴桃新品種提供了理論基礎和參考指標。