桃是一种营养价值很高的水果，因口感甘甜、鲜美多汁而深受人们的喜爱。随着生活水平的提高，人们对食物的需求逐渐由量转变为质，对水果的色泽也就提出了更高的要求。然而在目前的生产中桃果通常采用套袋模式栽培，该举措能有效减少病虫害发生、保持果面光洁，但却严重影响桃果皮的着色，制约桃果良好外观品质的呈现，直接影响其商品价值和经济效益。因此，开发高效安全的桃采后着色调控技术是目前重要的研究方向。
沈阳农业大学食品学院的池 铭、李鹏霞*、张映曈*等旨在探明不同光质对采后桃果皮着色进程及花色苷代谢的影响，并通过分析花色苷合成相关酶活力在光照前后的变化以及结构基因和转录因子编码基因响应光照表达的情况，初步解析不同光质对桃果皮花色苷合成的影响机制，为套袋桃果实色泽提升技术的研发提供理论依据，并为桃采后着色机制的理论研究提供参考。
1、不同光照处理对桃果皮着色的影响
由图1可知，红光、绿光处理组与对照组没有明显差异，白光处理组从第4天开始有微弱的红色，而蓝光处理组从第6天开始即呈现鲜艳红色。说明白、蓝光照射能够促进采后桃果皮色泽的形成，提升桃的外观品质，其中蓝光处理效果更佳。
2、不同光照处理对桃果皮色差的影响
由图2A、B可知，光照处理第2天蓝光处理组的a*和CIRG值即明显上调，与其他所有处理组均有显著差异（P＜0.05）。在后续贮藏期间，蓝光处理组a*值保持持续上升趋势，至第8天达到最大值13.87。CIRG值和a*值变化趋势一致，蓝光处理组在贮藏期结束时CIRG值达到1.01，是对照组的1.63 倍。此外，白光处理对a*值和CIRG值的提升也有促进作用，但与蓝光相比作用较弱。至第8天时其a*和CIRG值分别为3.45和0.81，仅分别为蓝光处理组的24.80%和80.00%。绿光和红光处理组CIRG和a*值则与黑暗对照组无显著差异。此外，蓝光和白光处理组的L*值与其他处理组相比显著下降，贮藏结束时蓝光和白光处理组的L*值仅分别为对照组的90%和95%（图2C），这可能与蓝光处理果实表面颜色较深造成的亮度下降有关。以上结果表明蓝光和白光处理可以促进桃果皮色泽的提升，其中蓝光效果更为显著。
3、不同光照处理对桃果皮花色苷含量的影响
由图3可知，各组花色苷含量整体呈现先上升后下降的趋势。第2、4天时各光照处理组与对照组之间总体存在显著差异（P＜0.05），但至第6、8天时红光、绿光处理组的花色苷含量与对照组相当，而蓝光和白光处理组则显著高于对照组（P＜0.05）。其中蓝光处理组的花色苷含量在第6天时达到峰值（27.26 mg/kg），分别是白光处理组和对照组的4.48 倍和10.34 倍。而且在整个贮藏期间蓝光处理组的花色苷含量始终高于其他处理组，其趋势与a*、CIRG值随时间变化趋势相似，表明采后进行蓝光处理能够提高‘中桃九号’果皮中花色苷含量从而促进其着色。
4、不同光照处理对桃果皮中花色苷合成相关酶活力的影响
由图4可知，花色苷合成途径酶活力在光照作用下发生不同程度的变化。由图4A可知，PAL活力前期持续升高，在第4天到达峰值后急剧下降。其中蓝光处理对PAL活力的提升作用显著，特别是在第4天和第6天，其PAL活力显著高于其他处理组，分别是对照组的2.13 倍和3.57 倍。其他处理组也在一定程度上提高了PAL活力，其中红光处理组在第2天和第4天与对照组之间存在显著差异（P＜0.05），白、绿光处理组在第2天和第6天与对照组之间存在显著差异（P＜0.05）。
各组CHS 活力随贮藏时间延长总体持续上升（图4B），所有处理组均在第8天到达最高值。不同光照对CHS活力影响的差异较大，其中蓝光、白光处理较对照组显著提高了CHS活力（P＜0.05），但红光、绿光处理组却与对照组之间总体无显著差异（P＜0.05）。各组CHI活力呈波动变化趋势（图4C），除第6天外，蓝光处理组在整个贮藏期内均显著高于对照组（P＜0.05）。绿、红光处理组的CHI活力在第2、4、8天时与对照组之间存在显著差异（P＜0.05），但白光处理组与对照组之间无显著差异（P＜0.05）。各组F3H活力呈波动上升趋势（图4D），其中蓝光处理在整个贮藏期间均显著高于对照组（P＜0.05），在贮藏后期与其他光照处理组之间存在显著差异（P＜0.05）。白光处理也可以提高整个贮藏期内的F3H活力，但效果不如蓝光显著。
与对照组相比，蓝光对DFR、ANS和UFGT活力的影响显著（P＜0.05）（图4E、F、G）。蓝光处理组的DFR活力在第6天到达峰值后开始下降，并在第2、6、8天均与其他处理组之间存在显著差异（P＜0.05）。其他光照处理对DFR活力并没有显著的提升作用。蓝光处理组的ANS活力在第2天达到峰值（1 441.80 U/g）后逐渐下降，且与其他处理组之间存在显著差异（P＜0.05）。其余处理组的ANS活力变化在整个贮藏期间变化趋势平缓。各组UFGT活力呈现先上升后下降的趋势，在第4、6天时蓝光处理组与其他所有处理组之间均存在显著差异（P＜0.05），分别是对照组的1.06 倍和1.08 倍。整个贮藏期间其他光照处理与黑暗对照组之间UFGT活力均无显著差异（P＜0.05）。
5、不同光照处理对桃果皮花色苷合成代谢相关基因表达的影响
由图5可知，不同光照处理对花色苷合成相关基因的表达有不同的影响，大多数结构基因的相对表达量发生改变。光照处理后PAL的表达水平在贮藏中期显著提升，尤其是蓝光处理组，在第6天时其相对表达量与对照组相比提高了60.96 倍。CHS的表达水平则表现出与PAL不同的变化趋势，但蓝光处理同样可以提高其表达水平，在整个贮藏期内蓝光处理组的CHS表达水平均为最大值。另外，除第4天白光处理组外，光照处理可以显著提升贮藏中后期CHI和F3H的相对表达量，蓝光处理组两者相对表达量整个贮藏期间均为最高。蓝光对DFR、ANS的相对表达量也具有明显的提升作用，在整个贮藏期内蓝光处理组DFR、ANS相对表达量均高于其余4 组。蓝光处理后UFGT的相对表达量在第4、6、8天显著上调，而其余光照处理组均无明显促进作用。
6、桃果皮色差、花色苷含量与花色苷合成相关基因表达量的相关性分析结果
对桃果皮色泽参数、花色苷含量和合成相关基因的表达进行皮尔逊相关性分析，如表3所示，PAL、CHS、F3H、DFR、ANS、UFGT和MYB10.1相对表达量和桃果皮a*和CIRG值以及花色苷含量呈显著正相关，其中F3H、DFR、ANS和MYB10.1相对表达量与花色苷含量呈极显著正相关。
结论
综上，不同光照处理对采后桃果的着色影响不同。其中蓝光处理能够上调桃果皮中花色苷代谢调控因子MYB10.1及其下游结构基因的表达，从而提高花色苷合成途径酶活力，加速代谢诱导花色苷的合成和积累，最终表现为桃果皮色泽的显著提升。此外，不同光照处理对桃果实硬度没有明显影响，仅在个别时间点对可溶性固形物和可滴定酸含量有提升作用。本研究结果有助于加深对光照调控植物花色苷代谢机制的理解，同时可为研发桃采后色泽调控技术提供理论依据，对保障我国桃产业的可持续发展具有一定的现实意义。
通信作者简介
李鹏霞，研究员。江苏省农业科学院农业设施与装备研究所，副所长，农产品贮藏流通研究室主任，江苏省冷链学会主任，曾获得江苏省科技服务新星，徐州市科技服务创新人才等荣誉称号。主要从事农产品保鲜与加工技术研究，先后主持国家自然科学基金、江苏省科学基金，江苏省科技扶贫计划，江苏省农业三新工程，江苏省农业科技重点研发计划，苏州市重点研发计划，参与科技部重点研发计划等多项研究项目课题，获得省部级奖项7项，发表论文80多篇，授权发明专利15件，制定标准12项。
张映曈，助理研究员，江苏省农业科学院农业设施与装备研究所，主要从事农产品贮藏与加工研究，研究方向为果蔬采后衰老调控机理和保鲜加工技术研发、果品采后色泽品质调控机理和技术研发。主持参与江苏省部级项目10余项，发表研究论文20余篇。
第一作者简介
池铭硕士研究生，沈阳农业大学、江苏省农业科学院农业设施与装备研究所。研究方向为农产品贮藏保鲜。曾获得国家励志奖学金、全国畜产品创新创业大赛铜奖、吉林省数学建模大赛三等奖、吉林工程技术师范学院优秀毕业生，多次获得校一、二、三等奖学金。参与发表文章3篇。
本文《不同光质处理对采后桃果皮色泽及花色苷代谢的影响》来源于《食品科学》2023年44卷3期209-217页，作者：池铭，孙丽娟，马立杰，赵婧，周宏胜，凌军，罗淑芬，李国锋，李鹏霞，张映曈。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20211229-334。点击下方 阅读原文 即可查看文章相关信息。
图片来源于文章原文及摄图网。
为构建多元化食物供给体系并兼顾生态环境保护，并形成以生物多样性保护促进食品生产的可持续性，北京食品科学研究院和中国食品杂志社将与北方民族大学、皖西学院、宿州学院、滁州学院于 2023年5月13-14日在中国宁夏银川 共同举办“ 生态保护与食品可持续发展国际研讨会 ”。本届研讨会将围绕新资源食品挖掘、动植物、微生物可替代蛋白、食用菌等食物资源的开发现状、重要创新进展及存在的问题开展研讨，探讨未来食品发展方向，通过展示我国生态保护与食品可持续发展等领域的最新科研成果，搭建科研单位与企业产学研结合的平台，共同促进我国食品产业发展快速踏入新里程。
Food Science of Animal Products（ISSN: 2958-4124, e-ISSN : 2958-3780）是一本国际同行评议、开放获取的期刊，由北京食品科学研究院、中国肉类食品综合研究中心主办，中国食品杂志社《食品科学》编辑团队运营，属于食品科学与技术学科，旨在报道动物源食品领域最新研究成果，涉及肉、水产、乳、蛋、动物内脏、食用昆虫等原料，研究内容包括食物原料品质、加工特性，营养成分、活性物质与人类健康的关系，产品风味及感官特性，加工或烹饪中有害物质的控制，产品保鲜、贮藏与包装，微生物及发酵，非法药物残留及食品安全检测，真实性鉴别，细胞培育肉，法规标准等。
投稿网址：
https://www.sciopen.com/journal/2958-4124
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