采后愈伤处理通过调控活性氧稳态与一氧化氮代谢维持甘薯块根贮藏品质

为解决甘薯(Ipomoea batatas)块根采后易受病原微生物侵染的产业难题，研究人员开展33°C愈伤处理调控活性氧(ROS)和一氧化氮(NO)代谢的机制研究。发现愈伤处理通过早期激活RBOHC/CuAO1/PAO2基因表达和SOD活性促进H2O2生成，同时抑制硝酸还原酶介导的NO2–产生，转录组证实ROS/NO代谢通路关键基因在愈伤初期即发生重编程。该研究为采后保鲜技术开发提供分子靶点。

　　

甘薯(Ipomoea batatas L. Lam)作为重要经济作物，其块根不仅是营养来源，还广泛应用于食品加工和色素提取。采后机械损伤会引发病原微生物侵染，而传统愈伤处理(33°C/3天)虽能促进伤口愈合，分子机制却如同黑箱。

研究发现，经过56天贮藏后，愈伤组块根依旧鲜亮如初，而13°C对照组早已被病原体攻陷。有趣的是，H₂O₂和亚硝酸根(NO₂^–)这两个关键信号分子在愈伤组3天时就跳起"代谢探戈"——ROS生成相关基因RBOHC、CuAO1、PAO2和超氧化物歧化酶(SOD)集体狂欢，而硝酸还原酶却异常低调。转录组图谱揭示，愈伤初期ROS/NO代谢通路基因就开启"重编程模式"，如同精密编排的交响乐。

这项研究首次解码了温度愈伤诱导的氧化还原调控网络，为开发"分子保鲜剂"提供了全新靶点。想象未来或许只需激活RBOHC基因，就能让甘薯块根自带"修复光环"，这可比冷藏省电多了！