PPB | 四川农业大学汪志辉/熊博团队揭示采后处理对'纽荷尔'脐橙果皮挥发性香气物质的调控机制

广告位招租

联系微信：15982378817，备注广告咨询

2025年12月16日，四川农业大学汪志辉/熊博团队在 Plant Physiology and Biochemistry 在线发表了题为“Effect of postharvest treatments on aroma volatiles in sweet orange ‘Newhall’ peel using HS-SPME-GC/MS”的研究论文。

该研究揭示了采后处理（热处理、水杨酸、1-甲基环丙烯和低温贮藏）对‘纽荷尔’脐橙果皮关键香气物质的动态影响及其分子调控机制，为精准保持与提升柑橘采后香气品质提供了重要的理论依据和技术参考。

柑橘的独特香气是其核心品质与商业价值的关键。‘纽荷尔’脐橙风味优异，但在采后贮藏中常面临香气衰减、风味劣变的突出问题，严重影响其商品价值和经济效益。为减少损失并维持品质，安全高效的贮藏保鲜技术备受关注。香气来源于果实中的挥发性有机物，然而，不同采后处理如何影响这些香气物质的组成与代谢，其内在调控机制尚不明晰。

该研究以‘纽荷尔’脐橙为材料，设置了热处理、水杨酸、1-甲基环丙烯及低温贮藏四种采后处理，结合HS-SPME-GC/MS技术，系统分析了不同采后处理对果皮香气物质的影响（图1）。

香气物质全景图谱：共鉴定出75种挥发性有机物，涵盖单萜、倍半萜、醇类、醛类等12大类。其中，D-柠檬烯是含量最高的特征香气成分（图2）。

处理效果差异显著：热处理与低温贮藏能有效地维持甚至提升总体香气水平，特别是在贮藏后期（24-30天），显著提高了D-柠檬烯、β-月桂烯、巴伦西亚橘烯、香桧烯等关键萜烯类物质的含量，同时降低了芳樟醇等醇类物质的耗减（图3）。

关键香气贡献者：通过气味活性值分析，筛选出47种对整体香气有显著贡献的关键物质（图4）。其中，芳樟醇的贡献度最高，赋予果实典型的花香和柑橘香韵。

多维数据揭示规律：主成分分析与层次聚类分析均清晰地将不同处理样本区分开来。有趣的是，1-MCP处理组的香气轮廓与新鲜样品最为接近，但其总体香气强度最低；而热处理与低温贮藏则表现出高强度且复杂的香气特征，聚类在一起（图5）。

分子机制深入阐释：对萜烯生物合成途径中9个关键基因的表达分析结果显示，热处理和低温贮藏能显著上调MEP途径的DXS-2、DXR基因以及MVA途径的HMGS-1、FPPS基因的表达。这些基因的上调与贮藏后期D-柠檬烯、β-月桂烯和巴伦西亚橘烯等主要香气物质含量的增加直接相关，从分子层面解释了这两种处理保香效果优异的机制（图6）。

该研究表明：采后热处理与低温贮藏是维持‘纽荷尔’脐橙香气品质的最佳方法。这两种处理不仅能有效保留D-柠檬烯等关键香气物质，还能通过上调萜烯合成途径关键基因的表达，从根源上延缓香气劣变。首次系统阐明了不同采后处理对‘纽荷尔’脐橙香气物质的差异化调控模式，不仅从基因表达层面揭示了保香的分子机理，深化了对柑橘采后风味代谢的认识，更直接为产业提供了安全、高效、可操作的保鲜技术选择，对指导实际生产、提升果实采后品质、推动产业提质增效具有重要实践价值。

四川农业大学园艺学院汪志辉教授为该文章的通讯作者（wangzhihui318@sicau.edu.cn）。四川农业大学园艺学院熊博副教授（xiongbo1221@sicau.edu.cn），郑唯（现硕士就读于华中农业大学）和王嘉璐（硕士生）为共同第一作者为共同第一作者。该研究得到国家重点研发计划（2024YFD2300803，2023YFD2300601，2021YFD1600802）的资助。

广告位招租

联系微信：15982378817，备注广告咨询

植物科学 - 爱思唯尔

聚焦Elsevier旗下

植物科学期刊最新研究进展

点击

阅读原文

了解更多详情