蓝光LED通过调控膜脂代谢缓解黄瓜低温冷害的机制研究

本研究揭示了蓝光LED（460 nm）通过调节膜脂代谢关键酶（如FAD）活性和AsA-GSH循环，显著降低黄瓜低温贮藏期间的冷害指数（CI）、丙二醛（MDA）含量和电解质渗漏率，同时维持细胞膜超微结构完整性。该技术为冷敏果蔬（如黄瓜）的绿色物理保鲜提供了新策略。

　　

Highlight

蓝光LED处理显著缓解黄瓜低温贮藏期间的冷害症状

Plant materials and treatments

商业成熟期黄瓜经蒸馏水清洗后随机分组：处理组（BL）每日接受460 nm蓝光LED照射12小时，对照组（CG）黑暗贮藏。两组均置于7°C冷库中模拟冷链环境，定期取样检测。

Blue LED treatment mitigated development of CI in cucumbers

随着冷藏时间延长，对照组黄瓜出现水渍斑和脱水空洞等典型冷害症状，且MDA含量和电解质渗漏率持续升高（图1A-C）。而蓝光LED处理组上述指标显著降低——贮藏末期，对照组电解质渗漏率较处理组高1.51倍，细胞膜超微结构（如类囊体排列）也得到更好维持。

Discussion

低温胁迫下，蓝光LED通过三重机制发挥保护作用：

1. 上调脂肪酸去饱和酶基因（FAD）表达，促进磷脂和不饱和脂肪酸（USFA）合成，维持膜流动性；

2. 抑制脂肪酶（如PLD）活性，减少膜脂水解；

3. 激活抗坏血酸-谷胱甘肽（AsA-GSH）循环，清除活性氧（ROS），降低脂质过氧化损伤。

Conclusion

本研究证实蓝光LED通过"膜脂代谢调控+抗氧化防御"双通路协同作用，为开发低成本、无污染的冷链保鲜技术提供了理论依据。