Food Chemistry | 北京林业大学侯智霞:采前和采后紫外线辐射对发育蓝莓中的黄酮类代谢和抗氧化能力的不同影响
推荐:江舜尧
编译:Ethan
编辑:马莉
北京林业大学林学院省部共建森林培育与保护教育部重点实验室蓝莓研究与开发中心侯智霞团队于2019年7月24日在食品科学与技术顶级期刊《Food Chemistry》 发表题目为《Preharvest and postharvest UV radiation affected flavonoid metabolism and antioxidant capacity differently in developing blueberries (Vaccinium corymbosum L.)》的文章,该研究揭示了紫外线辐射对蓝莓中黄酮类物质含量的影响,对于蓝莓的采后生理学研究具有重要参考价值。
文章摘要
研究背景:蓝莓是重要的经济农作物,其营养价值也得到了世人的公认。蓝莓富含多种多酚类特别是黄酮类物质,因而具有很强的抗氧化能力;食用蓝莓也可以缓解多种疾病,同时可以提高老年人认知能力。这些多酚类物质对于保护植物免受紫外线的辐射起到了重要作用;对于蓝莓来说,适当的紫外线照射可以增加其酚类含量,同时也可以防止其腐烂,延长货架寿命。但是对于采前和采后黄酮类物质的代谢研究较少。
方法:蓝莓的发育期一共分为8个时间段,S1-S4 时间段是绿色的个体,S5-S7 时间段是颜色转变期从绿色到紫色和粉色,S8 时间段是蓝色。实验采用高效液相色谱测定了多酚类物质,包括黄酮,原花青素,花青素。抗氧化能力采用DPPH法测定。相关多酚类物质基因采用RT-PCR测定。
结果:不同的采前采后紫外线照射都可以增加前期发育中黄酮物质的含量,原花青素和花青素在后期发育过程中有所增加。在绿色个体中,原花青素在采后紫外线照射后含量下降,但是在采前照射含量有所增加。采前紫外线照射极大的影响了抗氧化能力,采后照射可以提高抗氧化能力。值得注意的是,VcMYBPA1基因在采前和采后紫外线照射下与VcLAR和VcANR基因密切相关,这可能与原花青素生物合成有关。在天然果实成熟和紫外线条件下,原花青素含量升高表现出更高的潜在抗氧化活性。
结论:本文研究结果表明,活体植物的抗紫外线能力高于分离果实,前者表现出全身和中度反应,后者表现出非系统性但强烈的反应。这些结果可能有助于开发采前和采后技术,以促进更健康的水果消费。
文中重要图片说明
图1: 自然条件下发育中蓝莓黄酮类代谢,相关基因和抗氧化能力测定结果
图2: 采后紫外线照射对于蓝莓发育中黄酮类代谢,相关基因和抗氧化能力的测定结果
图3: 采前紫外线照射对于蓝莓发育中黄酮类代谢,相关基因和抗氧化能力的测定结果
图4: 采前采后紫外线照射导致的黄酮类物质改变
图5: 黄酮类代谢途径对采后和采前紫外线照射反应的潜在机制图