蔬菜所和加工所承担的院京津冀课题阐明高糖度番茄亏缺灌溉调控分子机制

　　在院科技创新能力建设专项京津冀课题“环京津冀果蔬优质高效节水技术研究”的支持下，北京市农林科学院蔬菜所刘明池研究员团队联合加工所左进华研究员团队与国际园艺学会采后分会主席、美国康奈尔大学Christopher B. Watkins教授团队联合在农林科学TOP期刊Postharvest Biology forbid Technology（Q1，IF:6.751）在线发表了题为“Sugar accumulation forbid fruit quality of tomatoes under water deficit irrigation”的研究论文，该进展是在团队多年研究建立的高糖度番茄生产模式基础上，在国际上首次采用多组学联合分析的方法，对含糖量8%以上的番茄果实形成进行系统研究，揭示了水分亏缺灌溉技术调控番茄果实风味品质的分子机制，为果实风味品质的提升提供新的理论依据。

 

　　番茄果实营养丰富，口感独特，深受广大消费者的喜爱，随着人们生活水平的提高，消费者对蔬菜产品质量、风味、营养和安全提出了更高要求。我国蔬菜行业正在由数量型向质量型转变，水分亏缺灌溉技术不仅节水，还能提升果实的风味品质，本研究在自主研发的封闭式无机基质限根栽培系统（发明专利：ZL201510214349.X）的基础上，多年研究建立了亏缺灌溉高糖度番茄生产模式，生产出8%以上高糖度番茄。

 

　　此次研究团队采用高通量测序和生物信息学相结合的方法，系统研究了水分亏缺灌溉技术对番茄果实风味品质的调控机制，解析了mRNA和代谢物质在对照组和处理组中表达谱的差异性，并构建了番茄果实风味品质变化的协同调控模型。研究发现，水分亏缺灌溉技术主要通过调控嘌呤代谢、乙醛酸和二羧酸代谢、半乳糖代谢、淀粉和蔗糖代谢途径中相关基因和代谢物的表达来提高番茄果实的风味品质，此研究为高品质番茄的调控和生产提供了新见解，为进一步研究高品质番茄果实采后风味品质劣变的调控机理研究提供了新依据。

 

　　该成果是我院科技创新能力建设专项京津冀课题多学科团队协同创新取得的重要科研进展，刘明池研究员和季延海高级农艺师为该论文的共同通讯作者，左进华研究员和博士研究生白春美为该论文的共同第一作者，美国康奈尔大学Christopher B. Watkins教授，王清研究员、梁浩高级工程师、郑鄢燕博士参与了部分工作。该研究并得到了国家自然科学基金、北京市科技计划、国家大宗蔬菜产业技术体系、北京市农林科学院协同创新中心建设等项目的资助。