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兔眼蓝莓 （vaccinium ashei） 属杜鹃花科越桔属，是一种富含花青苷、黄酮等多种酚类物质的极具营养价值和商品价值的水果，其果皮最外层覆盖的一层蜡质是植物自我防护的第一道屏障，具有限制水分散失、维持表面机械张力、防止紫外线福射伤害、抵抗病原菌及昆虫侵害等功能。近年来，越来越多的研究证实果实表皮蜡质影响到果实发育及贮藏过程中果实品质，但在采摘和贮藏过程中极易遭到破坏，从而影响了果实品质和货架期。褪黑素作为一种重要的植物生长调节剂，参与多种生理活动，如生长发育、种子萌发、光合作用，以及保护植物免受非生物或生物胁迫等。然而，目前关于褪黑素调控兔眼蓝莓表皮蜡质代谢方面研究尚未见报道。
2022年2月11日，elsevier旗下food chemistry（影响因子7.514/中科院一区top） 在线发表浙江农林大学园艺科学学院郑伟尉课题组题为melatonin affects cuticular wax profile in rabbiteye blueberry (vaccinium ashei) during fruit development的研究论文。该研究为褪黑素调控兔眼蓝莓果实发育过程中表皮蜡质代谢分子机理研究奠定了坚实基础。
本研究以十年生兔眼蓝莓‘巴尔德温’、‘灿烂’为材料，在转色期进行褪黑素处理，采用气相色谱-质谱联用技术 （gc-ms） 测定兔眼蓝莓表皮蜡质的组分和含量，探究褪黑素对蓝莓果实发育期蜡质和果实品质的影响。研究结果发现两个品种均存在不同期成熟现象。通过扫描电镜观察发现蓝莓果皮蜡质呈白色杆状，气孔被蜡质填充，两个品种无明显差异 （图1） 。
图1两个兔眼蓝莓品种表皮蜡质形态
通过gc-ms测定蜡质组分和含量发现两个品种蓝莓蜡质总量随着生育期的推进逐渐增加，蜡质总量在转色期达到顶峰，‘灿烂’蜡质含量远高于‘巴尔德温’。从‘巴尔德温’和‘灿烂’蓝莓果皮中共分离鉴定出6类蜡质组分 （图2） 。其中，二酮类化合物是兔眼蓝莓幼果期和膨大期主要蜡质成分，而三萜类化合物则是转色期和成熟期的主要成分 （图2） 。本研究还发现喷施褪黑素增加了兔眼蓝莓单果重、糖分积累和果实亮度。
图2不同发育阶段蓝莓表皮蜡质含量
本研究共鉴定出56种蜡化合物。热图分析结果表明，各组分在不同果实发育阶段含量存在差异 （图3） 。并且，褪黑素对七大类蜡成分的含量有不同程度的影响。
图3兔眼蓝莓果皮蜡质组分热图分析
浙江农林大学园艺科学学院郑伟尉副教授和浙大宁波理工学院张望舒老师为共同通讯作者，郑伟尉课题组的硕士研究生曹亚茹为该论文第一作者，臧运祥教授及本科生吴桑池为共同第一作者。
论文连接：
https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2022.132381
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