北京时间2025年4月17日,山东省农林职教集团理事单位山东农业大学园艺科学与工程学院陈学森教授团队胡大刚教授课题组最新研究成果发表在国际著名学术期刊《自然—植物》(Nature Plants)上。论文题目为“Enrichment of two important metabolites D-galacturonic acid and D-glucuronic acid inhibits MdHb1-mediated fruit softening in apple”。该课题组破解了调控苹果软化的基因密码,对构建苹果果实品质调控的遗传密码图,促进我国苹果产业高质量发展,助力乡村振兴具有重要意义。
苹果还在仓库里,钱先烂在了地里?”果农们的这句无奈调侃,道出了苹果产业长期面临的采摘后损耗严重难题。
数据显示,苹果是我国落叶果树的第一大树种,栽培面积占全世界的50.9%,占中国落叶果树的43.4%,年产值2000余亿元,是农民增收和乡村振兴的支柱产业,也是优质水果周年供应及健康中国的大宗果品。但我国每年因果实软化导致的苹果滞销损失超过15亿元,相当于倒掉3000万箱红富士。因此,深入探究调控苹果果实硬度背后的分子机理,将为这场无声的“战役”点亮破局之光。
此次研究成果,首次发现了非共生血红蛋白MdHb1催化原果胶向可溶性果胶转化,揭开果实软化的关键机制;首次鉴定了D-葡萄糖醛酸(D-GlcA)和D-半乳糖醛酸(D-GalUA)为苹果软化的标志代谢物;首次揭示了转录因子MdMYB2/MdNAC14/MdNTL9-MdHb1模块在果实软化中的负反馈调控作用。这一突破性的研究成果能为精准调控果实品质、延长水果保鲜期提供全新靶点。
文章评审专家认为,该研究通过多层次的创新,突破了果实软化机制的固有认知,实现了从关键基因、代谢标志物到调控网络的全链条解析,兼具科学价值与应用潜力。其成果不仅为苹果采后保鲜技术研发提供了理论依据,也为其他园艺作物的品质改良研究开辟了新思路。


