《Plants》：Supplemental Lighting Enhances Blueberry Fruit Quality and Flavonoid Accumulation Associated with VcMYBPA1 Expression in Greenhouses
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光能（light energy）的高效利用是提高农林设施生产效率的有力保障。本研究探讨了清晨补充光照（supplemental lighting）对温室栽培蓝莓产量和果实品质的影响，并考察了与花青素（anthocyanin）积累相关的生理和转录响应。结果表明，
光能（light energy）的高效利用是提高农林设施生产效率的有力保障。本研究探讨了清晨补充光照（supplemental lighting）对温室栽培蓝莓产量和果实品质的影响，并考察了与花青素（anthocyanin）积累相关的生理和转录响应。结果表明，补充光照显著促进了果实发育，加速了成熟，并增加了果实大小、重量、糖含量、维生素C含量及果实的抗氧化能力，尤其是花青素含量。转录组分析（transcriptomic analysis）显示，在果实成熟期间，补充光照激活的差异上调基因（differentially up-regulated genes）主要涉及跨膜运输（transmembrane transport）功能、膜组分和氧化还原酶（oxidoreductase）活性；而下调基因主要涉及有机酸代谢（organic acid metabolism）、光合作用和光系统功能。与上调基因相关的通路主要与花青素生物合成（anthocyanin biosynthesis）和半乳糖代谢（galactose metabolism）有关。此外，花青素生物合成与若干差异上调的基因（如4CL和UFGT）以及MYB转录因子（MYB transcription factor）有关联。值得注意的是，在补充光照的蓝莓中，VcMYBPA1与UFGT呈强正相关。进一步研究表明，VcMYBPA1主要定位于细胞核，其过表达显著提高了拟南芥中AtDFR、AtANS和AtUFGT的表达水平。本研究突显了补充光照在提高蓝莓产量和品质方面的关键作用，并为进一步改善光辅助农业技术的利用提供了有效途径。
类黄酮（flavonoids）是果蔬中与光照条件密切相关的次生代谢物，具有抗氧化和健康益处。蓝莓（Vaccinium spp.）因富含花青素（anthocyanin）、原花青素（proanthocyanidins, PAs）和黄酮醇（flavonols）而具有重要营养和经济价值。光环境是设施农业中影响植物生长发育的关键因素。温室等保护地栽培虽可提早成熟和减少天气损失，但高温和光照不足可能影响坐果、光合作用和产量。补充光照（supplemental lighting）可通过光谱组成、光强、时长和时机调节改善作物生产。已有研究表明红光和蓝光可促进多种果实花青素积累，但清晨补充光照同时增加光可利用量和延长日光照时长，其对蓝莓果实发育、产量和类黄酮积累的影响尚不清楚。此外，光响应性MYB转录因子在花青素积累中起重要调控作用，但补充光照诱导蓝莓果实类黄酮积累的转录响应仍缺乏了解。为此，研究人员开展了本研究。研究人员以温室栽培蓝莓为材料，评估清晨红蓝LED补充光照对果实发育、产量、品质和类黄酮积累的影响，并通过转录组和异源过表达分析VcMYBPA1的作用。研究结果为优化温室蓝莓补充光照管理提供了生理和分子证据。该研究发表在《Plants》期刊上。
研究人员采用六年生北部高丛蓝莓（Vaccinium corymbosum L.），种植于北京东部郊区（40°23′ N, 116°47′ E）的温室中，以红蓝光比例1:5的LED补充光照（光量子通量密度79 μmol m
?2 s
?1，04:00-08:00）处理，并与不补光对照比较。主要技术方法包括：果实形态与颜色测定（游标卡尺、色差计）、高效液相色谱（HPLC）测定可溶性糖和绿原酸、pH示差法测定花青素、分光光度法测定原花青素和黄酮醇、DPPH自由基清除能力/超氧化物歧化酶（SOD）活性/丙二醛（MDA）含量测定、转录组测序（Illumina NovaSeq）结合差异表达基因（DEGs）分析及GO/KEGG富集分析、qRT-PCR验证、VcMYBPA1异源过表达于拟南芥（Arabidopsis thaliana）以及GFP融合蛋白亚细胞定位分析。
3.1 Supplemental Lighting Significantly Increases Fruit Yield and Promotes Early Ripening（补充光照显著提高果实产量并促进早熟）
与对照相比，补充光照显著增加了果实横径、纵径和单果重；估算单株产量从2.33±0.37 kg增加到4.59±0.31 kg，提高了约97.0%，约为对照的1.97倍。此外，处理组果实达到着色和成熟期约提早5天，蓝果比例更高。结论：补充光照促进果实膨大、增产和早熟。
3.2 Supplemental Lighting Increases Blueberry Sugar Content, Changes Fruit Acidity and Improves Antioxidant Capacity（补充光照提高蓝莓糖含量、改变果实酸度并改善抗氧化能力）
果实发育过程中，花青素和可溶性糖含量总体上升，而原花青素、黄酮醇、绿原酸、维生素C（Vc）、DPPH清除活性和SOD活性总体下降。补充光照在成熟期（S5）显著提高花青素含量，在S4和S5维持较高原花青素和黄酮醇水平，S5期葡萄糖和蔗糖含量高于对照，果糖无显著差异。整个发育期处理组DPPH和Vc含量显著
