采后果实抗病性诱导中的Priming现象及机理研究

批准号:
31172003
项目类别:
面上项目
资助金额:
54.0 万元
负责人:
郑永华
依托单位:
学科分类:
C1509.园艺作物采后生物学
结题年份:
2015
批准年份:
2011
项目状态:
已结题
项目参与者:
王薛修、金鹏、张艳芬、王晓莉、尚海涛、陈自来、李会会、焦风
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中文摘要
随着人们对食品安全的日益重视,许多用于果实防腐处理的化学杀菌剂被禁止使用,应用各种激发子处理诱导提高果实抗病性以控制贮藏病害的发生,已成为国际上果实保鲜技术研究的热点。Priming是指植物体在受激发子诱导后不直接表现可检测的抗病反应,而仅在受病原菌侵染后才表现出抗病反应的现象,它是植物表达抗病性的普遍形式,但采后果实是否存在Priming现象还不清楚。本项目以桃、枇杷和葡萄等果实为研究对象,采用果实病菌接种和果肉组织培养等方法,从抗病相关酶基因表达、酶活性和相关物质含量变化等方面,研究BTH、BABA、MeJA和热空气等激发子对果实采后抗病性诱导的作用和形式,探索采后果实抗病性诱导中的Priming现象并揭示其机理,确定不同激发子引发Priming的适宜处理条件。本研究不仅可以丰富果实采后生理和病理理论,同时也为基于Priming现象的诱导抗病技术在果实采后保鲜中的应用提供科学依据。
英文摘要
应用各种激发子处理诱导提高果实抗病性以控制贮藏病害的发生,已成为国际上果实保鲜技术研究的热点。Priming是指植物在受激发子诱导后不直接表现可检测的抗病反应,而仅在受病原菌侵染后才表现出抗病反应的现象,它是植物表达抗病性的普遍形式,但采后果实是否存在Priming现象还不清楚。为此本项目以桃、枇杷和葡萄等果实为试材,首先研究了生物(B. cereus AR156)、化学(MeJA)和物理(HA)激发子对这些果实采后腐烂的影响,确定了能有效提高果实抗病性的激发子:桃和枇杷B. cereus AR156;枇杷、葡萄和杨梅10 μmol/L MeJA;杨梅48 C、3 h HAT;草莓45 C、3.5 h HAT。在此基础上, 研究 B. cereus AR156、MeJA和HA处理对果实腐烂、抗病相关酶活性和基因表达的影响,发现B. cereus AR156处理可显著抑制由R. stolonifer引起的桃软腐病和由C. acutatum引起的枇杷炭疽病;MeJA处理可显著抑制由P. citrinum引起的杨梅绿霉病、由B. cinerea引起的葡萄灰霉病和由P. expansum引起的樱桃绿霉病;HA处理可显著抑制枇杷炭疽病和草莓灰霉病,同时这些处理都可显著提高果实抗病相关酶活性。只有经过B. cereus AR156或MeJA处理并接种病原菌的果实抗病相关基因CHI, GNS, PAL和NPR1-like等才快速而大量表达,而HA处理直接诱导抗病相关基因的大量表达。这些结果表明,B. cinerea和MeJA是通过Priming机制来诱导提高果实的抗病性,并且priming是采后果实表达抗病性的一种普遍形式;而HA直接诱导提高果实的抗病性。采用果肉组织培养的研究表明,HA处理的杨梅果肉组织中热激蛋白(HSP70)和几丁质酶蛋白合成明显增加, 而采用MeJA处理不能直接诱导这些蛋白的合成;同时,伴随这些抗病相关蛋白的合成,HA处理果肉组织中葡萄糖、蔗糖及氨基酸等营养成分含量明显降低,而MeJA处理对这些营养成分无显著影响。这些结果进一步证实了MeJA是通过Priming机制诱导提高果实的抗病性,而热处理是直接诱导果实的抗病性;同时抗病性的诱导会造成营养物质的消耗,从而降低果实品质。这些研究成果为基于Priming现象的诱导抗病技术在果实保鲜中的应用提供依据。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Methyl jasmonate primes defense responses against Botrytis cinerea and reduces disease development in harvested table grapes
茉莉酸甲酯启动针对灰葡萄孢的防御反应并减少收获的鲜食葡萄中的疾病发展
DOI:10.1016/j.scienta.2015.06.015
发表时间:2015-08-31
期刊:SCIENTIA HORTICULTURAE
影响因子:4.3
作者:Jiang, Lulu;Jin, Peng;Zheng, Yonghua
通讯作者:Zheng, Yonghua
DOI:--
发表时间:2012
期刊:园艺学报
影响因子:--
作者:唐文才;李廷君;张卿;尚海涛
通讯作者:尚海涛
DOI:--
发表时间:2014
期刊:食品科学
影响因子:--
作者:王华东;王慧倩;王静;郑永华
通讯作者:郑永华
DOI:--
发表时间:2013
期刊:生物技术进展
影响因子:--
作者:王静;郑永华
通讯作者:郑永华
Effect of methyl jasmonate on energy metabolism in peach fruit during chilling stress
茉莉酸甲酯对低温胁迫下桃果实能量代谢的影响
DOI:10.1002/jsfa.5973
发表时间:2013-06-01
期刊:JOURNAL OF THE SCIENCE OF FOOD AND AGRICULTURE
影响因子:4.1
作者:Jin, Peng;Zhu, Hong;Zheng, Yonghua
通讯作者:Zheng, Yonghua
BABA受体AspRL蛋白在桃果实不同模式抗病反应中的关键节点作用及调控机制研究
- 批准号:--
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:58万元
- 批准年份:2021
- 负责人:郑永华
- 依托单位:
PI-PLC介导Ca2+调控鲜切果蔬GABA富集机制研究
- 批准号:31972092
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:58.0万元
- 批准年份:2019
- 负责人:郑永华
- 依托单位:
泛素连接酶E3和转录因子WRKY2在桃果实Priming抗病反应中的调控作用研究
- 批准号:31672209
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:60.0万元
- 批准年份:2016
- 负责人:郑永华
- 依托单位:
活性氧在鲜切果蔬酚类物质合成积累中的信号作用研究
- 批准号:31471632
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:96.0万元
- 批准年份:2014
- 负责人:郑永华
- 依托单位:
MeJA和热空气复合处理对果实采后病害的影响及其机理研究
- 批准号:31071616
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:36.0万元
- 批准年份:2010
- 负责人:郑永华
- 依托单位:
枇杷果实木质化败坏与膜脂代谢关系的研究
- 批准号:30671462
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:26.0万元
- 批准年份:2006
- 负责人:郑永华
- 依托单位:
MeJA和1-MCP对果实采后抗病性调节的机理
- 批准号:30471215
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:24.0万元
- 批准年份:2004
- 负责人:郑永华
- 依托单位:
高氧对果蔬保鲜的效果及其机理研究
- 批准号:30170661
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:18.0万元
- 批准年份:2001
- 负责人:郑永华
- 依托单位:
国内基金
海外基金
