表皮蜡通过减少水分流失和影响颜色来保护水果。它们是长链脂肪族和环状化合物的混合物，因水果种类而异。蓝莓中，三萜类化合物和β-二酮含量最为丰富。

解锁蓝莓品质角质层蜡的作用

然而，它们的生物合成和遗传调控尚不清楚。因此，需要进行全面的研究来探索角质层蜡生物合成的转录调控及其对果实品质的影响。

来自不列颠哥伦比亚大学、加拿大迈克尔·史密斯基因组科学中心和不列颠哥伦比亚省蓝莓委员会的研究人员对北部高丛蓝莓的表皮蜡生物合成进行了研究。

该研究于2024年1月9日发表在《园艺研究》杂志上。它研究了表皮蜡沉积的转录调控如何影响成熟和采后储存过程中的果实水分流失和表面颜色。

通过分析转录组变化和代谢物谱，该研究旨在确定参与蜡生物合成的关键基因，并为通过蜡管理提高蓝莓果实品质提供见解。

研究表明，蓝莓的表皮蜡含量在成熟和采后储存期间发生显着变化。最初，随着果实成熟，总蜡含量降低，这主要归因于果实膨胀。然而，在储存过程中，蜡含量显着增加，表明从头生物合成。

研究鉴定出54种不同的蜡化合物，其中三萜类化合物含量最多，其次是β-二酮。转录组分析强调了参与角质层蜡生物合成的基因网络。值得注意的是，鉴定了五个OSC样基因，编码负责三萜类化合物生产的酶。

这些基因以及三个CYP716A样基因的表达与齐墩果酸和熊果酸等主要蜡化合物的积累相关。研究发现，外源施用脱落酸(ABA)可诱导三萜类生物合成基因的表达，导致蜡含量增加并改变蜡成分。这减少了果实水分流失并增强了表面颜色，尤其是增加了亮度。

该研究提供了对蓝莓角质层蜡生物合成的分子机制的全面了解。它强调了操纵蜡生物合成途径来改善水果品质特征的潜力，例如在采后储存过程中减少水分流失和增强视觉吸引力。

通讯作者SimoneCastellarin博士表示：“我们的研究结果揭示了控制蓝莓角质层蜡生物合成的复杂调控网络。通过了解这些分子机制，我们可以制定策略来提高水果品质并延长保质期，从而使生产者和消费者都受益。”

该研究的见解对于蓝莓产业至关重要。操纵蜡生物合成基因可以改善水果品质特性，例如减少水分流失和更好的表面颜色，延长保质期和适销性。这些发现也有利于其他水果。未来的研究可以集中在育种或基因工程上，以优化蜡成分，提高水果在储存过程中的弹性和质量。