香气是果实风味品质的核心构成要素,也是决定果实商品价值、吸引消费者与传粉媒介的关键性状。果实香气物质的合成与积累高度依赖环境调控,其中光作为植物生长发育的核心环境因子,对果实香气形成具有决定性作用。 近期,沈阳农业大学园艺学院尹赜鹏研究组在《植物研究》发表综述文章《光对果实香气品质影响研究进展》。该文系统梳理全球相关研究成果,深入解析光环境调控果实香气的内在机制,为果实品质定向改良与设施农业精准光环境调控提供重要理论支撑。 该文系统阐明了光质、光强、光周期对果实香气品质的调控效应与差异。光质层面,紫外光、蓝光、红光等不同波段光谱,可激活酯类香气合成途径AAT等合成酶活性,显著提升番茄、草莓、葡萄等果实挥发性香气物质含量;光强与光周期通过调控光合产物供给,影响香气前体物质的合成与积累。研究同时揭示,光对香气的调控并非独立发生,而是与温度、水分、CO₂浓度及植物激素等因子协同作用。光信号常与乙烯、生长素等激素信号通路交叉耦合,共同驱动香气物质生物合成;设施栽培中,CO₂增施与补光联用可显著强化果实特征香气。 |
图1光的物理特性对果实香气品质的影响 |
文章指出,当前光调控果实香气的表型与生理机制已有较多报道,但光受体介导的信号传导网络、香气合成精细分子机制、多因子互作调控机制等关键科学问题仍待突破。未来可依托多组学技术与跨学科合作,深入解析光信号通过转录因子调控香气代谢通路的分子机理,为光环境精准调控、果实香气品质定向提升提供更高效的技术方案。 该文整合近三十年国内外光调控果实香气研究进展,系统揭示光与果实香气形成的科学规律与应用方向,为提升果实风味品质、推动园艺产业高质量发展奠定理论基础。 |
该研究得到辽宁省教育厅基本科研项目(LJKMZ20221025)、辽宁省自然科学基金(2022-MS-261)资助。 |
论文链接:杜玙琦, 尹赜鹏*. 光对果实香气品质影响研究进展. 植物研究,2025, 45 (2): 159-170. https://bbr.nefu.edu.cn/CN/10.7525/j.issn.1673-5102.2025.02.002 |