火龙果蜡质代谢响应病害调节研究获新进展

广东省果树研究所副研究员黄华团队与广西壮族自治区研究员孙健团队合作，在火龙果蜡质代谢响应病害调节研究方面取得新进展。相关成果近日发表于《采后生物学与技术》（Postharvest Biology and Technology）。

火龙果是我国华南地区重要的带特色水果之一，采后贮藏期易受病原菌侵染发生软腐病等腐烂现象是影响其经济价值的主要因素。蜡质是积累在植物外表面的疏水脂质物，对植物组织水分保持和病原菌侵染提供重要的屏障调节。然而，失水对火龙果采后品质劣变的影响，以及蜡质对不同水分环境贮藏响应的生理生化及分子调节机制尚不清晰。

火龙果表面蜡质代谢响应采后病原菌侵染的调节模式。研究团队供图

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该研究对“白水晶”和“红水晶”两个不同品种的火龙果表面显微结构及代谢分析发现，“红水晶”与“白水晶”火龙果果实表面均相对光滑，但经过扫描电子显微镜（SEM）结合组织结构染色，“红水晶”较“白水晶”表面积累更多的稀疏颗粒状晶体及更厚的脂质物质。经过代谢分析火龙果表面积累的蜡质组成在“红水晶”中明显高于“白水晶”，主要的代谢物有超长链蜡质代谢物如脂肪酸、初级醇、烷烃、醛类等，并且在采后病原菌侵染过程中“白水晶”中的这些代谢物呈现较明显的变化，在“红水晶”中的变化则相对较小；伴随蜡质代谢物的变化，相关代谢物的合成基因的表达如超长链脂肪酸延申途径的HuKCS11、HuKCS17和HuKCS19，烷烃合成的HuCER1，醇合成的HuFAR，多环三萜类物质合成的HuBAS1和HuLUS1等在采后贮藏期间均响应病原菌侵染发生明显差异表达。

该研究初步探明了两个不同火龙果品种间的表面蜡质组成代谢及其对采后病原菌侵染的响应变化差异，进一步表明表面蜡质晶体结构及组成代谢的差异变化对响应病原菌侵染具有重要的调节作用，为选育耐贮藏抗病火龙果品种及优化贮藏策略提供重要参考。

相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2023.112751