En forskargrupp undersökte dynamiken hos lösliga sockerarter i "Zaozhong 6" loquat-frukter efter behandling med metyljasmonat (MeJA). Deras resultat avslöjade att MeJA påskyndar sockerackumulering och ökar socker-syraförhållandet i fullt mogna loquats, vilket avsevärt förbättrar fruktkvaliteten. Denna studie grävde också in i de molekylära mekanismerna som reglerar sockermetabolism, och noterade betydande förändringar i uttrycket av nyckelgener som FK, HK, SPP, SPS och SS.
Dessa insikter erbjuder potentiella tillämpningar för att optimera fruktmognad och kvalitet och ger en djupare förståelse för de regulatoriska processer som påverkar fruktutvecklingen, vilket banar väg för framtida jordbruksmetoder för att förbättra fruktkvaliteten genom riktade biokemiska behandlingar.
Loquat (Eriobotrya japonica Lindl.) är ett flerårigt fruktträd som härstammar från Kina och tillhör familjen rosaceae. Den är rik på näringsämnen som vitamin A och B6 och är känd för sin korta hållbarhet på grund av sitt känsliga kött.
Trots näringsvärdet står odlingen av loquat inför utmaningar, inklusive minskade sockernivåer och hög fruktsyra, vilket påverkar marknadsvärdet negativt. Forskning har visat att MeJA kan påverka fruktens mognad och kvalitet genom att påverka sockermetabolismen och förbättra fruktegenskaper som sötma och livslängd.
En studie publicerad i Fruit Research den 24 april 2024, utforskar potentiella förbättringar av fruktkvaliteten.
I denna studie undersökte forskarna effekten av olika koncentrationer av MeJA på sockermetabolism i loquatfrukter genom att bladbespruta loquatplantor med 0, 5, 10 och 15 mM MeJA och registrera förändringar i fruktvikt, storlek och sockerprofiler. RT-qPCR-tekniker användes för att analysera uttrycken av sockermetabolismrelaterade gener.
Noterbart ökade 10 mM MeJA-behandling avsevärt fruktvikten med 26,94 % och diametern med 11,40 % vid det fullt mogna stadiet, medan socker-syraförhållandet höjde till 110,78, vilket var 2,4 gånger högre än för kontroll. MeJA-behandling ökade också innehållet av lösligt socker med upp till 22,50 %. Fruktfruktos, identifierad som det dominerande lösliga sockret, visade en ökning på 38,96 % av den 10 mM MeJA-behandlade frukten jämfört med kontroll vid fullt mogna stadium.
På den lösliga sockermetabolismens genuttrycksnivå uppreglerades fruktokinasgener (EjFK1, EjFK2) i tidiga stadier, medan nedreglering av EjFK4, EjFK6 och EjFK7 inträffade i det mogna gröna stadiet under 10 mM MeJA-behandlingen. På liknande sätt varierade hexokinasgenuttryck (EjHK1, EjHK2, EjHK3) avsevärt över olika stadier av fruktutveckling, vilket indikerar ett komplext regulatoriskt mönster påverkat av MeJA.
Enligt studiens seniorforskare, Faxing Chen, "Denna forskning ger värdefulla insikter om de tidsmässiga förändringarna i sockersammansättningen under utveckling av loquatfrukter, understryker MeJAs roll för att forma denna dynamik och belyser betydelsen av socker-syraförhållandet i frukt. kvalitetsbestämning."
Studien belyser potentialen hos MeJA att optimera fruktsockersammansättningen och förbättra den totala fruktkvaliteten genom riktade biokemiska förbättringar och exakt genreglering, vilket betonar behovet av korrekta MeJA-appliceringsstrategier vid loquatodling.
Mer information: Songfeng Ma et al, Avslöja inflytandet av metyljasmonat på viktiga gener för sockermetabolism vid utveckling av loquat frukt, Fruit Research (2024). DOI:10.48130/frures-0024-0009
Tillhandahålls av Chinese Academy of Sciences
