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膜脂质代谢对桃果实冷藏期间冷害的影响
导 读
2022年4月12日，浙江万里学院生物与环境学院宋春波、杨震峰*（通讯作者）在TOP期刊Food Research International（Q1，IF: 6.475）（点击查询最新食品SCI即时IF）发表题为“Membrane lipid metabolism influences chilling injury during cold storage of peach fruit”的研究性论文。
桃果实在长期低温（LT）贮藏过程中容易发生冷害（CI），并产生对低温胁迫的保护机制。本研究表明，4℃贮藏通过促进膜脂代谢基因的表达和磷脂酸（PA）的积累诱导桃果实CI发生，并在贮藏后期通过增加二酰基甘油（DAG）、甘油三酯 (TAG) 和几种磷脂酰胆碱 (PC) 组分诱导桃果实产生对LT的保护机制。相比之下，0℃通过延缓磷脂的降解、脂肪酸去饱和酶基因（FAD）的上调和脂肪酸去饱和过程，维持较高的PC和PE水平，进而延缓桃果实CI发生。本研究结果为桃果实CI的作用机制提供了新信息，为膜脂代谢介导的桃果实CI和耐冷性转录调控机制奠定基础。
研究亮点
基于膜脂代谢组学鉴定差异脂质代谢物成分。
4°C贮藏初期通过上调膜脂代谢基因表达和促进PA 积累诱导冷害发生
4°C贮藏后期通过保留PC、DAG 和TAG刺激产生一种保护机制。
0°C通过维持较高的磷脂水平，尤其是PC和PE，延缓果实冷害发生。
研究结论
本研究揭示了膜脂代谢对冷藏桃果实冷害的影响机制。
4°C贮藏初期通过上调膜脂代谢相关基因表达促进PA积累诱导桃果实冷害发生。
随着冷害程度加重，桃果实中DAG、TAG及几种PC组分的含量、FAD基因表达量、脂肪酸不饱和度水平的增加，为桃果实抵抗低温胁迫提供了保护机制。
0℃贮藏延缓了膜脂代谢相关基因表达的上调和磷脂降解过程，维持较高水平的PC和PE，同时延缓了DAG和TAG的积累，FAD基因表达的上调与脂肪酸不饱和过程，进而延缓桃果实冷害发生。
图文赏析
图1 低温（0°C和4°C）贮藏的桃果实在NEG和POS电离模式下积累脂质成分上调和下调数量的变化
图2 三个重复样品中低温诱导的桃果实峰面积丰度的热图分析
图3 PpDGKs、PpPLDs、PpPLCs和PpLPAATs等与PA积累相关的基因表达
图4 PpDGAT2、PpPDAT1、PpDGD1/2和PpMGD1/2的表达
图5 负责脂肪酸去饱和过程的PpFAD基因的表达
图6 膜脂代谢对冷藏桃果实冷害的影响模型
宋春波
宋春波，华南农业大学园艺产品采后科学专业博士，中国海洋大学与浙江万里学院联合培养博士后，浙江万里学院杨震峰教授课题组博士后，研究方向为果蔬采后生物学（次生物质代谢调控）方向等。目前主持国家自然科学青年基金项目1项，浙江省自然科学基金项目1项，参与宁波市公益类科技计划项目1项及多项国家自然科学基金，指导本科生获批省级大学生创新创业训练计划项目1项。已在国内外重要学术刊物发表论文16篇，其中第一作者SCI收录论文4篇（TOP期刊3篇），申请国际专利2项和国家发明专利3项，独立副著2篇。
杨震峰
杨震峰，浙江万里学院校党委委员、副校长。南京农业大学食品科学专业博士毕业（2007年），中国科学院华南植物园生物学博士后（2011-2013），国际食物营养与安全协会理事、美国化学学会和国际园艺学会会员、中国食品科学技术学会高级会员、浙江省食品学会常务理事、浙江省食品学会青年工作委员会副主任委员、宁波市食品加工技术创新战略联盟副理事长、宁波市化学学会秘书长、宁波市营养学会常务理事。入选浙江省高校中青年学科带头人、浙江省“新世纪151人才工程”第三层次和宁波市领军和拔尖人才培养工程第二层次培养对象。兼任上海海洋大学硕士生导师、中国海洋大学博士后合作导师。已培养硕士研究生17名，目前在培硕士生10名、博士后2名。主要从事果蔬采后生理与分子生物学、食品贮藏与加工、食品加工过程质量管理等研究工作。以杨梅、草莓、水蜜桃和枇杷果实采后品质劣变调控为研究目标，研究特色易腐果实中生物活性物质的形成和代谢规律、果实采后对外源生物和非生物因子的应答机制及冷害控制技术。主持完成国家自然科学基金项目4项，浙江省基础公益研究计划项目2项，浙江省自然科学基金重点项目1项，宁波市自然科学基金项目3项。在国内外重要学术刊物发表论文100余篇，其中SCI收录论文50余篇，申请和授权国家发明专利4项，获得市级以上科技进步奖励4项。
原文链接
https://doi.org/10.1016/j.foodres.2022.111249
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