近日，生科院研究团队在食品科学领域权威期刊《LWT-Food Science and Technology》（中科院一区，IF=6.6）发表题为“Physiological and transcriptomic analysis of IAA-induced antioxidant defense and energy metabolism in postharvest papaya fruit”的研究论文。该研究由2023级生物科学专业学生李绮琪和周艳副教授为共同第一作者，刘锴栋教授为通讯作者，已毕业硕士研究生周汪洋、2024级在读本科生李颖薇、何旭雯、刘爽参与了本研究。该研究获得国家自然科学基金和广东省自然科学基金的资助。

发表的论文

番木瓜广泛分布于我国广东和海南等地区，因其富含糖类、蛋白质、氨基酸和多种维生素等营养物质，广受人民喜爱。然而，作为呼吸跃变型水果，番木瓜采后面临快速成熟、衰老、氧化应激和能量耗竭等问题，导致其货架期变短和采后损失大，造成了严重的经济损失。如何有效延长番木瓜的保鲜期，一直是果品产业亟待解决的关键问题。

该研究团队创新性地采用外源IAA处理技术，深入探索了其对番木瓜采后能量代谢和氧化应激调控的作用机制。研究发现，IAA处理能够显著调控番木瓜果实的采后代谢过程，影响能量代谢和氧化应激调节两大关键生理过程。在抗氧化防御方面，IAA处理同时增强了酶类和非酶类抗氧化物质的水平，有效降低了氧化损伤和脂质过氧化程度。在能量代谢调控方面，IAA处理提高了NADK、G6PDH和6PGDH等关键酶的活性，以维持细胞氧化还原平衡，提高果实的抗氧化防御能力，IAA还激活了三羧酸循环（TCA）和磷酸戊糖途径（PPP）相关酶，促进NADPH再生，为生物合成和抗氧化过程提供能量支持。

该研究揭示了IAA通过同时增强抗氧化和能量代谢途径来缓解氧化损伤和延缓成熟的作用机制，为改善番木瓜采后品质和延长贮藏寿命提供了新的技术方案，对推动广东热带水果产业高质量发展具有重要的实践意义。

研究模式图

原文链接

https://doi.org/10.1016/j.lwt.2025.118740

通讯作者简介

刘锴栋，博士，教授，现任岭南师范学院生命科学与技术学院院长，主要从事热带水果采后生物学研究。广东省“扬帆计划”高层次人才。主持国家自然科学基金、中央农业技术推广项目、广东省自然科学基金、广东省科技创新战略专项资金项目等50余项，作为第一作者或通讯作者在The Plant Journal、Journal of Integrative Plant Biology、Horticulture Research、Food Hydrocolloids、Food Chemistry、Food Research International、LWT、中国农业科学、园艺学报等刊物上发表论文60余篇。获授权发明专利7件和实用新型专利11件。获2022年中国发明协会发明创新奖二等奖和中国商业联合会科技进步二等奖。

第一作者简介

周艳，博士，副教授，硕士生导师，岭南师范学院生物科学系主任，广东省农村科技特派员、广东省特支计划青年拔尖人才、岭南师范学院第二批燕岭优青培育对象。主要从事园艺植物抗逆生理和分子生物学研究。主持国家自然科学基金、广东省自然科学基金面上项目等省部级科研项目7项，获湛江市2023年“创新杯”科学技术奖青年科技创新奖。以第一作者/通讯作者在Food Chemistry、Food Research International、npj Science of Food、LWT、Scientia Horticulturae和园艺学报等期刊发表论文32篇，其中中科院一区6篇，获3项国家专利。作为核心成员建设国家级一流课程《植物生理学》，发表教改论文3 篇、获校级教改项目2 项，获校级教学创新大赛一等奖和三等奖。人才培养成效显著，指导学生获全国生命科学竞赛二等奖等国家级奖项16项，2次获评校级优秀毕业论文指导教师。2023年获岭南师范学院优秀教师、优秀共产党员和科研先进个人。

李绮琪，2023级生物科学（师范）专业学生，曾荣获国家奖学金、岭南师范学院一等奖学金、“三好学生”称号、科研创作奖等荣誉。已参与发表论文3篇，其中2篇SCI，1篇中文论文。参与申请国家发明专利2项，累计获得国家级奖项4项、省级奖项3项。作为负责人带队参与第十八届“挑战杯”获广东省特等奖。