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本综述聚焦 γ- 氨基丁酸（GABA）对新鲜果蔬（F&V）采后品质的影响，通过对 30 篇文献的 Meta 分析，发现其可调节总可溶性固形物（TSS）、延缓硬度下降、减少褐变等。还总结了应用条件，指出挑战与未来方向。
摘要
本研究通过对 2020-2024 年 30 篇文献的 Meta 分析，探讨 γ- 氨基丁酸（GABA）对新鲜果蔬（F&V）品质的影响。结果表明，GABA 可通过调节总可溶性固形物（TSS）、延缓硬度损失、减少褐变、微生物腐败和冷害（CI）等有效维持果蔬采后品质。其作用源于对乙烯、细胞壁、抗氧化、抗坏血酸 - 谷胱甘肽、GABA、活性物质、苯丙烷、多胺和能量调节等关键代谢通路的影响。频率分析显示，GABA 研究中有效趋势为：（1）浸果法为优选且最佳应用方法，占比 86.66%；（2）最佳 GABA 剂量为 1 mM-10 mM，占比 63.33%；（3）最佳处理时间为 5-15 分钟，占比 73.33%；（4）处理后果蔬的最佳储存温度为 2°C-4°C，占比 60%。GABA 研究的挑战包括其对不同类型农产品的影响不一致、对 TSS 调节的双重效应（既有升高趋势也有降低趋势）以及果蔬行业应用缺乏结构化政策。未来研究应利用组学方法探索 GABA 的机制，通过纳米技术或 3D 打印增强其递送，并专注于将其整合到商业采后实践中。
引言
果蔬（F&V）对确保粮食和营养安全至关重要，然而，作为易腐商品，其在处理、储存和运输过程中因品质下降导致的采后损失高达 55%，这对粮食安全以及果蔬种植者和商业利益相关者构成了重大挑战。联合国可持续发展目标（SDGs）12.3 旨在到 2030 年实现 “减少食物浪费”，这也与最大限度减少果蔬的采后损失有关。新鲜果蔬在采后储存期间易出现各种与品质下降相关的生理紊乱，包括快速软化、果皮或果肉褐变、病害发生和冷害（CI）等。近年来，已出现许多采后处理方法来保持新鲜果蔬的品质以减轻这些紊乱，如基于气体、光、超声波、低温、压力、乳液和纳米复合材料的涂层、蜡和薄膜方法等，但大多数这些处理方法昂贵、耗能、耗时且对特定农产品类型效率较低。因此，探索经济高效、省时且可持续的果蔬保鲜方法已成为学术界和行业利益相关者的研究热点。γ- 氨基丁酸（GABA）作为一种天然且经济的化学物质，因其在储存期间独立或与其他保鲜方法结合保持新鲜果蔬品质的能力而备受关注。
GABA 是一种非蛋白氨基酸，最初在马铃薯块茎中发现，现广泛存在于植物、动物和微生物中。根据 2020 年至 2024 年 12 月的趋势研究数据，外源 GABA 处理可显著调节新鲜果蔬的采后品质。近期研究表明，GABA 处理可通过维持总可溶性固形物（TSS）、可滴定酸度（TA）等品质参数，并抑制储存期间的硬度、褐变指数、病害发生和冷害（CI）等各种生理紊乱，有效改善果蔬的采后品质。GABA 的显著效果源于其对处理后农产品若干生理和分子机制的影响，这些机制因处理剂量、应用方法、暴露时间、储存温度和农产品品种等因素而异。然而，除了少数关于 GABA 代谢与多胺代谢以及线粒体能量耗散途径在采后果蔬品质调节中的关系研究，以及 GABA 通过调节活性氧（ROS）水平和抗氧化系统在各种园艺植物发育阶段增强非生物胁迫抗性以提高作物产量的重要作用外，关于 GABA 在调节处理后农产品其他各种代谢中的更广泛作用方式的综合报告有限。此外，多项研究指出需要优化储存条件（如温度管理）以及采后处理的剂量浓度和应用方法，这些措施对于调节所需的 TSS、延缓软化、褐变、冷害和微生物腐败至关重要。然而，在 GABA 处理中，调节 TSS、延缓软化、防止果皮或果肉褐变、减少微生物腐败和最小化新鲜果蔬冷害（CI）的总体最佳剂量、应用方法和处理后农产品储存条件仍基本不清楚。值得注意的是，果蔬品质参数对 GABA 处理的不同反应表明仍需要全面评估。
Meta 分析是一种有效的方法，可分析来自一系列研究的定量数据，做出更广泛的判断，并确定不同研究背景下的共同模式。此前已有关于茉莉酸甲酯调节新鲜果蔬抗冷性和抗病性的 Meta 分析结果，而本研究旨在通过 Meta 分析方法，就 GABA 处理在维持采后关键品质参数（如调节 TSS 和延缓硬度损失、褐变、病害发生和冷害（CI））方面的有效性提供开创性和全面的报告。此外，还探讨了 GABA 品质调节作用机制的关键发现、其对上述品质属性的有益影响，以及处理后农产品的最佳剂量、处理持续时间、应用方法和储存温度。此外，还强调了挑战和未来前景，以促进该主题的未来研究工作。
数据识别、筛选和纳入
使用 Web of Science 和 PubMed 两个电子数据库，按照搜索关键词（“gamma-aminobutyric acid “或 “GABA”）和（“fruit” 或 “vegetables”）和（“quality” 或 “shelf life”），检索 2020 年至 2024 年 9 月发表的研究文章。共检索到 234 篇文章，经过额外筛选和资格标准后，选择 30 篇文章进行分析。筛选标准基于排除不关注相关内容的文章。
Meta 分析关于 GABA 处理调节果蔬采后品质参数的有效性
使用 Review Manager 软件（5.4 版）进行 Meta 分析，利用连续数据类型下提取的数值数据和逆方差统计方法计算加权平均值、效应大小和包括 0 的 95% 置信区间。统计显著性在 p 值小于 0.05 时确定，组间差异由跨越垂直线的 95% 置信区间定义。在 Meta 分析结果中，每项研究的平均差异表明……
GABA 处理在果蔬中的品质调节作用机制
GABA 已被广泛用于在常温和低温储存期间调节新鲜果蔬的采后品质。值得注意的是，近期研究表明，GABA 处理可能是增强采后果蔬品质可持续性的关键研究领域。其维持新鲜农产品品质特征的效率可与其在改变潜在生理代谢方面的显著效果相关。有趣的是，GABA 可能的作用方式与……
GABA 对新鲜果蔬的品质调节影响
GABA 已被广泛用于通过提高新鲜果蔬的品质和延长保质期来减少采后损失。其维持新鲜农产品品质的有效性源于其独特的机制，该机制调节关键参数，如：……
结论和未来展望
本研究对 GABA 研究数据（2020 年至 2024 年 9 月）的 Meta 分析清楚地表明，与对照处理相比，采前和采后 GABA 处理在调节 TSS（平均差异：1.15；I2：100%；p < 0.00001）、减少硬度损失（平均差异：4.67；I2：100%；p < 0.00001）和减轻褐变指数（平均差异：-18.27；I2：100%；p < 0.00001）、病害发生（平均差异：-20.04；I2：100%；p < 0.00001）和冷害（CI）方面具有显著影响。未来研究应利用组学方法深入探索 GABA 的作用机制，通过纳米技术或 3D 打印等创新技术增强其递送效率，并专注于将其整合到商业采后实践中，以促进果蔬保鲜领域的可持续发展。
CRediT 作者贡献声明
Maratab Ali：撰写初稿、可视化、软件、概念化。Ben Niu：撰写评审与编辑、可视化、验证。Weijie Wu：撰写评审与编辑、调查、正式分析。Akhtar Ali：软件、数据管理。Huizhi Chen：可视化、验证、概念化。Ming Yin：验证、软件、概念化。Chaoyi Shen：正式分析、数据管理。Ruiling Liu：撰写评审与编辑、验证、监督、资金获取。
声明
本手稿仅使用人工智能辅助技术改善语言和可读性。
未引用参考文献
Kamble 等人，2024 年
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的可能影响本文所报告工作的竞争性财务利益或个人关系。
致谢
本工作得到浙江省先锋研究与发展计划（2023C02006）和国家自然科学基金（32072294）的支持。
