近日，FoodChemistry（中科院1区；IF=8.8）杂志在线发表了我校刘锴栋教授（通讯作者）、周艳副教授（第一作者）题为“Biochemical and metabolomics analyses reveal the mechanisms underlying ascorbic acid and chitosan coating mediated energy homeostasis in postharvest papaya fruit”的研究论文，该研究的前期研究结果“The combined effect of ascorbic acid and chitosan coating on postharvest quality and cell wall metabolism of papaya fruits”已发表于食品领域权威期刊《LWT》（中科院一区，IF=6）。本研究揭示了AsA和 CTS 处理能够通过调控番木瓜果实的能量平衡以保持贮藏品质。该结果有助于深入了解 AsA和 CTS处理调控番木瓜果实采后成熟和衰老的新机制。

番木瓜广泛种植于我国广东、广西和福建地区，具有丰富的维生素、矿物质和酶类（如木瓜蛋白酶和淀粉酶）等物质。番木瓜属于呼吸跃变型果实，采收后果实仍然进行着活跃的代谢活动。为了保持果实的正常代谢活动和各种细胞功能，维持采后果实的ATP含量和能量平衡至关重要。前期研究发现，外源 AsA+CTS 处理能够通过提高番木瓜采后果实的抗氧化能力和降低其细胞壁代谢来延缓果实的采后成熟和衰老，以保持果实的贮藏品质。但是关于外源AsA+CTS 处理能否通过调控番木瓜采后果实的能量平衡有待深入研究。

该研究发现，AsA+CTS处理能够通过增加丝氨酸脱氢酶（SDH）、细胞色素氧化酶（CCO）、H+-ATPase和Ca2+-ATPase活性以增强果实内线粒体能量代谢。同时能够使果实进一步积累琥珀酸，以维持细胞内较高的ATP和EC水平，为TCA循环的进行持续供应中间产物，从而直接调控果实的能量代谢。此外，AsA+CTS处理使糖代谢相关酶，如6-磷酸葡萄糖脱氢酶（6PGDH）和葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PDH）活性显著增加。AsA+CTS处理还能够通过增加NADPH和D-葡萄糖-6-磷酸的水平，为磷酸戊糖途径提供中间产物，间接调控果实内的能量代谢。结果表明，AsA+CTS处理能够通过调控 TCA、ETC和PPP，以维持果实的能量平衡，延缓果实的采后成熟和衰老，提高果实的耐贮性。这些结果为开发番木瓜采后贮藏保鲜技术提供了重要的理论基础。

该研究得到了国家自然科学基金面上项目、广东省自然科学基金面上项目的资助。

原文链接

https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2023.138168

通讯作者简介

刘锴栋，博士，教授，现任岭南师范学院生命科学与技术学院院长，主要从事热带特色作物采后生物学研究。广东省“扬帆计划”高层次人才。主持国家自然科学基金、中央农业技术推广项目、广东省自然科学基金、广东公益研究与能力建设项目等40余项，作为第一作者或通讯作者在The Plant Journal、Horticulture Research、Food Chemistry、Food ResearchInternational、LWT、Frontiers in Plant Science、BMC Plant Biology、中国农业科学、园艺学报等刊物上发表论文50余篇。获授权发明专利7件和实用新型专利11件。获2022年中国发明协会发明创新奖二等奖和中国商业联合会科技进步二等奖。

周艳，博士，副教授，主要研究植物抗逆机制和果实贮藏保鲜技术，岭南师范学院第二批“燕岭优青”培养对象，先后主持国家自然科学基金青年项目、广东省基础与应用基础研究项目和湛江市科技发展专项资金竞争性分配项目 4项。以第一作者在Food Chemistry、Food Research International、LWT、Frontiers in Plant Science、Scientia Horticulturae、园艺学报等刊物上发表论文19篇，其中SCI 12篇。

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