近日，園藝學(xué)院2019級(jí)碩士研究生曹亞茹和2019級(jí)園藝專(zhuān)業(yè)本科生吳桑池在果樹(shù)栽培生理與種質(zhì)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)鄭偉尉副教授的指導(dǎo)下，共同在國(guó)際知名期刊Food Chemistry（影響因子7.514/中科院一區(qū)Top）上發(fā)表了題為“Melatonin affects cuticular wax profile in rabbiteye blueberry (Vaccinium ashei) during fruit development”的研究論文。該研究為褪黑素調(diào)控兔眼藍(lán)莓果實(shí)發(fā)育過(guò)程中表皮蠟質(zhì)代謝分子機(jī)理研究奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
本研究以十年生兔眼藍(lán)莓‘巴爾德溫’、‘燦爛’為材料，在轉(zhuǎn)色期進(jìn)行褪黑素處理，采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)（GC-MS）測(cè)定兔眼藍(lán)莓表皮蠟質(zhì)的組分和含量，探究褪黑素對(duì)藍(lán)莓果實(shí)發(fā)育期蠟質(zhì)和果實(shí)品質(zhì)的影響。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩個(gè)品種均存在不同期成熟現(xiàn)象。通過(guò)掃描電鏡觀(guān)察發(fā)現(xiàn)藍(lán)莓果皮蠟質(zhì)呈白色桿狀，氣孔被蠟質(zhì)填充，兩個(gè)品種無(wú)明顯差異（圖1）。
圖1 兩個(gè)兔眼藍(lán)莓品種表皮蠟質(zhì)形態(tài)
通過(guò)GC-MS測(cè)定蠟質(zhì)組分和含量發(fā)現(xiàn)兩個(gè)品種藍(lán)莓蠟質(zhì)總量隨著生育期的推進(jìn)逐漸增加，蠟質(zhì)總量在轉(zhuǎn)色期達(dá)到頂峰，從藍(lán)莓果皮中共分離鑒定出6類(lèi)蠟質(zhì)組分（圖2）。其中，二酮類(lèi)化合物是兔眼藍(lán)莓幼果期和膨大期主要蠟質(zhì)成分，而三萜類(lèi)化合物則是轉(zhuǎn)色期和成熟期的主要成分（圖2）。本研究還發(fā)現(xiàn)噴施褪黑素增加了兔眼藍(lán)莓單果重、糖分積累和果實(shí)亮度。
圖2不同發(fā)育階段藍(lán)莓表皮蠟質(zhì)含量
本研究共鑒定出56種蠟化合物。熱圖分析結(jié)果表明，各組分在不同果實(shí)發(fā)育階段含量存在差異（圖3）。并且，褪黑素對(duì)七大類(lèi)蠟成分的含量有不同程度的影響。
圖3兔眼藍(lán)莓果皮蠟質(zhì)組分熱圖分析
該研究由園藝學(xué)院與浙大寧波理工學(xué)院合作完成，曹亞茹為第一作者，臧運(yùn)祥教授及吳桑池為共同第一作者，鄭偉尉副教授和張望舒研究員為共同通訊作者。試驗(yàn)材料來(lái)自官塘藍(lán)莓基地，從藍(lán)莓花期開(kāi)始，至果實(shí)轉(zhuǎn)色期的褪黑素處理、成熟采收等實(shí)驗(yàn)處理和植株管理工作由曹亞茹和吳桑池全程負(fù)責(zé)和參與。
（園藝科學(xué)學(xué)院）
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