近日,由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所果蔬保鮮物流研究室王志東團(tuán)隊(duì)在短波紫外線(UV-C)影響紫甘藍(lán)花青素合成的研究中取得突破性進(jìn)展。該研究發(fā)現(xiàn)作為非熱殺菌技術(shù)UV-C可通過調(diào)控花青素代謝途徑的轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子和結(jié)構(gòu)基因的表達(dá)量來提高紫甘藍(lán)的品質(zhì)。
采用綠色物理保鮮技術(shù)延長果蔬貨架期是果蔬保鮮領(lǐng)域的研究重點(diǎn),UV-C作為一種非熱殺菌技術(shù)在保鮮領(lǐng)域的應(yīng)用受到越來越多的關(guān)注。研究表明,不同劑量的UV-C處理果蔬不僅可以延長其保質(zhì)期,還可以提高果蔬的抗氧化活性和多種有益于健康成分的含量,但UV-C如何提高果蔬品質(zhì)的機(jī)理一直不清楚。
圖A UV-C處理鮮切紫甘藍(lán)前(a)、后(b)花青素組成的變化
針對這一科學(xué)問題,王志東團(tuán)隊(duì)利用不同劑量的UV-C對鮮切紫甘藍(lán)進(jìn)行處理,并研究其在不同貯藏時間內(nèi)花青素的組成、含量、抗氧化活性及相關(guān)基因表達(dá)水平的變化。結(jié)果表明,一定劑量的UV-C處理鮮切紫甘藍(lán)后,其主要的品質(zhì)因子—花青素的組類型及含量均發(fā)生變化(圖A),UV-C處理的紫甘藍(lán)的抗氧化活性和花青素含量都得到了提高,且這種花青素的誘導(dǎo)合成具有劑量依耐性和一定的持續(xù)性(圖B)。通過基因表達(dá)分析發(fā)現(xiàn),UV-C主要通過影響花青素糖基轉(zhuǎn)移酶和?;D(zhuǎn)移酶的表達(dá)水平(圖C中虛線步驟)來影響花青素的合成,兩個R2R3 MYB家族轉(zhuǎn)錄因子(MYB114和PAP1)也參與了此過程的調(diào)控。該研究結(jié)果拓展UV-C非熱加工應(yīng)用領(lǐng)域,提高了果蔬品質(zhì)研究的視野。(通訊員 杜坷)
圖B UV-C處理后紫甘藍(lán)中花青素含量的變化
圖C UV-C影響紫甘藍(lán)中花青素合成的途徑