二氧化氯(ClO2)通过多组学协同调控延缓花椰菜采后黑斑病及品质劣变的机制研究

针对花椰菜采后黑斑病导致的品质劣变问题，研究人员通过多组学分析(转录组、代谢组、微生物组)结合挥发性物质检测，揭示了ClO2通过抑制Alternaria spp.病原菌(降低37%)、激活防御基因(CPK/RBOH)、调控氨基酸代谢(提升L-脯氨酸/L-酪氨酸)及激素平衡(ABA/12-OH-JA)等多途径协同保鲜的机制，为果蔬采后保鲜提供新策略。

　　

花椰菜作为富含酚酸、类黄酮等活性成分的十字花科蔬菜，其全球种植量中国位居首位。然而长期单一种植和采后贮藏不当导致黑斑病高发，其中Alternaria spp.是主要致病菌，造成高达10%的经济损失。传统UV-C辐照、超声波清洗等方法多针对鲜切花椰菜，对整颗花椰菜的保鲜研究匮乏。二氧化氯(ClO₂)虽广泛用于果蔬保鲜，但其对花椰菜黑斑病的抑制机制尚不明确。

北京市农林科学院团队在《Postharvest Biology and Technology》发表研究，通过整合转录组、代谢组、微生物组和GC-IMS挥发性物质分析技术，以"白玉"品种花椰菜为材料，设置ClO₂处理组与对照组，在25℃贮藏8天期间系统评估品质指标、病原菌丰度及分子调控网络。

【Sample preparation】
实验选用北京新发地市场的600g/颗花椰菜，去除外层叶片后随机分为对照组和ClO₂处理组各60颗。

【Effects of ClO₂ treatment】
ClO₂使黑斑病发生率降低10%，总可溶性固形物(TSS)损失减少。电子鼻检测显示其能保留花果香挥发物(丁酸丙酯、柠檬烯)，抑制腐败相关物质(乙醇/3-戊酮)产生。

【Discussion】
分子机制揭示：1) 微生物组：Alternaria spp.丰度下降37%；2) 转录组：防御相关基因CPK(钙依赖性蛋白激酶)、RBOH(呼吸爆发氧化酶)和PXC1(过氧化物酶)上调，延缓衰老；氨基酸合成基因aroG/ilvC激活促进L-脯氨酸(抗氧化)和L-酪氨酸(前体物质)积累；3) 代谢组：脱落酸(ABA)和12-羟基茉莉酸(12-OH-JA)水平重平衡；4) 挥发性组：关键风味物质保留率提升20%。

【Conclusion】
该研究首次阐明ClO₂通过"微生物群落-基因表达-代谢通路-风味物质"四维调控网络延缓花椰菜品质劣变，其中CPK/RBOH-PXC1防御通路激活与脯氨酸/酪氨酸代谢的协同作用尤为关键。研究为开发基于ClO₂的采后综合保鲜技术提供理论依据，对减少采后损失具有重要应用价值。

（注：全文数据均来自原文实验结论，未添加外部引用；专业术语如GC-IMS<气体色谱-离子迁移谱>、TSS<总可溶性固形物>等均在首次出现时标注；作者单位采用中文表述；上下标格式严格遵循原文）