浙江大學果實品質生物學團隊發(fā)表PNAS論文揭示了番茄果實低溫貯藏風味品質丟失的主控因子
? ??研究顯示，人類的鼻子可識別1萬億種氣味，人體有400個嗅覺受體，包含有1000個基因與氣味受體有關，而人眼可看清1000萬種顏色，人耳則只能感受近50萬種聲調。
芳香消費已經成為一種時尚和新的需求。低溫物流與貯藏是延長果實貨架壽命的主要方式，然而低溫影響果實風味品質變化的分子機制并不清楚。通過綜合利用感官評價、代謝組學、轉錄組學、表觀組學等技術手段，以模式果實番茄為研究材料，發(fā)現(xiàn)低溫導致的風味品質下降與香氣物質含量減少以及DNA甲基化相關。相關研究結果于2016年10月18日（北京時間）在美國科學院院報（PNAS，5年IF=10.285）在線發(fā)表“Chilling-induced tomato flavor loss is associated with altered volatile synthesis and transient changes in DNA methylation”（http://www.pnas.org/content/early/2016/10/12/1613910113.full）。浙江大學農業(yè)與生物技術學院張波副教授為論文的第一作者。
果實的風味品質主要包括可溶性糖、有機酸以及香氣物質，通常人們對于糖與酸的作用比較熟悉，對于香氣影響風味品質的認識相對有限。研究選取了番茄的古老品種和現(xiàn)代品種果實為材料，發(fā)現(xiàn)5℃貯藏7天后轉貨架1天顯著減弱了消費者對于果實風味的喜好程度，其中可溶性糖和有機酸含量并沒有發(fā)生顯著影響，但是香氣物質含量顯著減少，即使放在貨架3天也不能恢復。利用組學分析技術發(fā)現(xiàn)低溫誘導了DNA甲基化的瞬時增加，香氣物質形成相關的基因以及成熟重要的轉錄因子都發(fā)生了甲基化水平的改變，說明表觀遺傳學參與了低溫對于番茄果實風味品質的調控。
作為重要食物的番茄果實被全世界廣泛栽培和食用，現(xiàn)代農業(yè)尤其是采后冷鏈物流與貯藏技術的發(fā)展，進一步擴大了番茄果實的銷售市場和貨架壽命。消費者從超市購買到的番茄果實通常需要經過多天低溫物流與貯藏，其食用的風味品質受到了影響。研究論文在線發(fā)表的同時，美國紐約時報（The New York Times）以“In Refrigerators, Tomatoes Lose Flavor at the Genetic Level”為標題向公眾報道了研究成果。此后，紐約每日新聞、洛杉磯時報、美國新聞、舊金山報、雅虎、美國NBC電視臺、美國每日科學、英國BBC、加拿大新科學家、菲律賓頭號新聞等國際媒體也相繼報道了研究發(fā)現(xiàn)。
本研究得到了國家重點研發(fā)專項項目和科技部國際合作重點項目資助。
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