日前,國際學(xué)術(shù)期刊《自然·植物》在線發(fā)表山東農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝科學(xué)與工程學(xué)院副院長、教授胡大剛課題組最新研究成果,該課題組破解了調(diào)控蘋果軟化的基因密碼,對(duì)構(gòu)建蘋果果實(shí)品質(zhì)調(diào)控的遺傳密碼圖、促進(jìn)我國蘋果產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義。
蘋果是我國落葉果樹的第一大樹種,但我國每年因果實(shí)軟化導(dǎo)致的蘋果滯銷損失超過15億元。是什么導(dǎo)致了蘋果軟化,如何破解蘋果軟化?這一蘋果產(chǎn)業(yè)長期面臨的采摘后損耗難題亟待解決。
胡大剛介紹,蘋果果實(shí)硬度是影響果實(shí)耐貯性、運(yùn)輸性、貨架期和消費(fèi)者偏好的重要品質(zhì)性狀。團(tuán)隊(duì)成員通過研究蘋果果實(shí)采后不同貯藏階段的變化,檢測到D-半乳糖醛酸(D-GalUA)和D-葡萄糖醛酸(D-GlcA)這兩種代謝產(chǎn)物發(fā)生了顯著變化,并且它們與一個(gè)關(guān)鍵的1類非共生血紅蛋白(MdHb1)相關(guān)。
此次研究成果首次發(fā)現(xiàn)了非共生血紅蛋白MdHb1催化原果膠向可溶性果膠轉(zhuǎn)化,揭開果實(shí)軟化的關(guān)鍵機(jī)制;首次鑒定了D-半乳糖醛酸和D-葡萄糖醛酸為蘋果軟化的標(biāo)志代謝物;首次揭示了轉(zhuǎn)錄因子MdMYB2/MdNAC14/MdNTL9-MdHb1模塊在果實(shí)軟化中的負(fù)反饋調(diào)控作用。這一突破性的研究成果為精準(zhǔn)調(diào)控果實(shí)品質(zhì)、延長水果保鮮期提供全新靶點(diǎn)。
該研究成果不僅為蘋果采后保鮮技術(shù)研發(fā)提供了理論依據(jù),也為其他園藝作物的品質(zhì)改良研究開辟了新思路。