荔枝好吃,但放不住——采后两三天,果皮褐变、腐烂就接踵而至。我国荔枝产量约占全球77%,采后腐烂每年造成巨大经济损失。造成这种损失的元凶之一,是荔枝霜疫霉菌引发的霜疫霉病。
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图源:广州南沙发布
中国科学院华南植物园(下称“华南植物园”)果蔬保鲜与加工科研团队找到一种新思路:不靠外用药,而是调动果实自身的免疫系统对抗霜疫霉病。相关成果近期发表于美国化学学会旗下国际食品领域权威期刊《农业与食品化学杂志》,并已获国家发明专利授权。
图源:广东科技头条
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给果实的免疫系统加把劲
长期以来,采后病害的控制主要依赖化学杀菌剂。农药残留带来的安全风险,加上致病菌日益严重的耐药性问题,让环境友好型保鲜技术的需求愈发迫切。
植物免疫的第一道防线,是病原相关分子模式诱导的免疫反应。其中一类关键信号分子——植物内源性分泌小肽(PIPs),属于免疫信号网络中的关键调节因子。但在果实采后保鲜,尤其是病害防控领域,PIPs的应用研究几乎空白。
团队从荔枝中鉴定出一个编码PIP1前体蛋白的基因LcprePIP1。分析发现,其产物具有典型的PIP1保守结构域,成熟肽段包含12个氨基酸。更重要的是,荔枝被霜疫霉菌侵染时,这个基因的表达量显著升高,这说明植物自身也在“拉警报”。
基于这一发现,团队合成LcPIP1的成熟肽段,给荔枝果实进行外源处理,增加免疫信号。结果显示,LcPIP1能促进果实内ATP(三磷酸腺苷)、花青素和木质素积累,同时增强对病害的防御反应;在感染霜疫霉病后的48小时至72小时内,经过处理的荔枝的霉变程度明显比对照组低。进一步研究发现,它通过升高胞质钙离子浓度和活性氧积累、激活信号通路等手段,将免疫信号逐级放大。
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鲜红的荔枝挂满枝头 图源:南方+
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为防霉变找到“弹药”和“扳机”
团队并未止步于证明LcPIP1有效。他们在更上游鉴定出一个调控LcPIP1表达的关键因子——转录因子LcWRKY34。实验证实,LcWRKY34通过激活LcprePIP1的表达,在LcPIP1诱导的抗病性中发挥关键作用。
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图源:南方+
转录组与代谢组分析进一步印证,LcPIP1处理可系统性调控荔枝果皮中与防御相关的基因表达和代谢物积累,是一条完整的免疫激活通路。这意味着,该团队不仅找到了能防控荔枝霉变的天然“弹药”,还找到了荔枝基因里调动这种物质的“扳机”。
这是一项源头性的发现。该研究首次揭示了LcPIP1在诱导果实防御反应中的关键作用,为开发环境友好型保鲜技术提供了新路径。目前该成果已获国家发明专利授权。
论文第一作者为华南植物园博士研究生叶晓筠。研究得到广东省种业振兴行动专项资金、广东省重点研发项目和广州市科技计划项目的资助。
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“荔枝保鲜加工树图”
让这颗“广货佳果”走得更远
如何破解荔枝保鲜这一难题,一直是困扰荔枝产业高质量发展的痛点。在这一背景下,广东农科院加工所发布2026版“中国荔枝保鲜加工树图”,以“保鲜树”与“加工树”两大主干,串联起保鲜剂、保鲜材料、保鲜装备、鲜果加工、副产物加工利用五大分支,构成从田间到餐桌的完整技术图谱。
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图源:广东农产品加工
保鲜树涵盖三大板块:一是保鲜剂,细分为化学保鲜剂(抗菌剂、护色剂、气体调节剂等)、天然保鲜剂(植物源、动物源、微生物源)和复合保鲜剂三大类,覆盖荔枝贮藏全周期的品质维护需求;二是保鲜材料,包括纸质材料(吸水/抑菌保鲜纸)、塑料材料(可降解与非可降解保鲜膜/袋/盒)以及智能材料(智能标签、温敏蓄冷剂)等创新产品;三是保鲜装备,系统梳理了预冷装备(冰水预冷、压差预冷、冷库预冷)、贮藏装备(冷库、气调库、冰温库、相温库)、冻眠锁鲜装备(浸渍式、液氮式)以及运输装备、销售终端装备等全冷链环节的核心设备。
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图源:广东农产品加工
近年来,加工所在荔枝保鲜技术上取得一系列突破。研发的荔枝超低温冻眠锁鲜技术,集合快速预冷、减菌护色、精准包装、浸渍速冻等关键核心技术,使荔枝在零下35℃左右的液体介质中快速冻结,形成细小致密且均匀分布的胞内冰晶,解冻后糖类、多酚等营养成分保留率达80%以上,保鲜期延长至一年多。
加工树则从鲜果加工与副产物利用两条路径延伸产业链。鲜果加工方面,荔枝可直接加工成荔枝干,或经过去壳去核后加工为固态产品(冻干荔枝脆、荔枝果糕等)、液态制品(荔枝汁、荔枝原浆、荔枝发酵果汁、荔枝果酒、荔枝果醋等)以及半固态产品(荔枝果酱等);速冻荔枝果肉的产业化应用,为新茶饮基料、雪糕冰淇淋等产品提供了优质原料保障,有效支撑了荔枝全年稳定供应。
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图源:广东农产品加工
“中国荔枝保鲜加工树图”的发布,不仅为果农、加工企业、科研机构及政策制定者提供了一份直观实用的技术参考,也为全球荔枝产业贡献中国方案。从保鲜剂到保鲜装备、从鲜果加工到副产物利用,这张“树图”正以清晰的脉络引领荔枝产业向更高质量、更高附加值的方向发展,让“广货佳果”在保鲜技术的护航下,真正实现从“一季鲜”到“四季甜”的华丽转身。
参考来源
广东科技头条《荔枝保鲜难题有新解:华南植物园找到果实天然“免疫开关”》
https://www.nfnews.com/content/5yppYk8Oyp.html
广东农产品加工《广东农科院加工所发布2026版“中国荔枝保鲜加工树图”》
https://mp.weixin.qq.com/s/Dg2JH_-LKDliElBPnc6CBw
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