北京
本文转自：人民日报海外版
科学家解析果皮微生物密码，建立货架期预测模型——
夏日荔枝，保鲜有术（科技瞭望）
本报记者 周姝芸
荔枝是深受消费者喜爱的夏季水果，然而“一日色变，二日香变，三日味变”这句流传已久的俗语，道出了荔枝采后保鲜的难题。刚从枝头摘下的荔枝晶莹饱满、香气浓郁，但经过运输、储存，果皮很快失去鲜红色泽，出现褐变、流水，甚至腐烂。如何延长荔枝的鲜活时间，一直是采后保鲜领域的重要课题。
近日，中国农业科学院农业基因组研究所的科研团队破解了这一痛点。他们通过解析采后荔枝果皮微生物群落的动态变化规律，建立了荔枝货架期预测模型，能够根据微生物群落变化判断荔枝的新鲜程度和剩余储存时间。这项研究相当于为荔枝安装了一个“新鲜度预测时钟”，为开发绿色、安全的采后保鲜技术提供了新策略。
寻找荔枝腐坏变质的原因
为什么荔枝如此难保存？
中国农业科学院农业基因组研究所研究员刘永鑫介绍：“荔枝本身具有几个特点：果皮薄、保水能力弱，采摘后容易快速失水。同时，荔枝成熟期处于夏季，高温高湿环境为微生物繁殖提供了条件。果皮上的霜疫霉、炭疽菌等致病菌大量繁殖后，会导致荔枝出现褐变、流水、长霉等现象，最终影响品质。”
刘永鑫说，过去人们研究荔枝保鲜，更多关注低温运输、化学处理、包装技术等方式。例如降低温度减缓代谢，或者利用杀菌剂抑制病菌生长。但果皮上复杂的微生物群落，在荔枝从新鲜走向腐败的过程中究竟扮演什么角色，仍缺少系统研究。
刘永鑫团队主要研究微生物组，希望了解果皮上的微生物在储存过程中如何变化，以及这种变化和荔枝变质之间有什么关系。
微生物组研究发现，植物表面的微生物并非简单的“有害菌集合”。在自然状态下，植物与微生物之间形成了复杂关系。一些微生物能够帮助维持生态平衡，抵御外来病菌；而另一些微生物则可能随着环境变化成为腐坏过程中的“分解者”。
科研人员希望找到荔枝腐坏变质过程中微生物群落演替的规律，从而为精准保鲜提供新的科学依据。
破解果皮上的微生物密码
为了观察不同荔枝品种的差异，研究团队选择了两个具有代表性的荔枝品种进行比较：耐储性较强的“怀枝”和不耐储的“糯米糍”。
研究发现，“怀枝”果皮上的甲基杆菌、鞘氨醇单胞菌等菌群比例更高，果皮微生态表现出更强的稳定性；而随着储存时间增加，两个品种的果皮微生物群落都会发生变化：原本丰富多样的微生物逐渐减少，醋酸杆菌、葡糖杆菌等与腐败相关的微生物逐渐占据优势。
简单来说，荔枝刚采摘时，果皮上的微生物处于相对平衡状态；储存时间越长，微生态越容易失衡，部分微生物开始分解果实组织，推动荔枝走向腐败。
找到微生物变化规律后，研究团队进一步思考：能否利用这些变化预测荔枝还能保存多久？
研究人员筛选出17种随储存时间规律变化的“指示菌”，并据此建立货架期预测模型。不同微生物数量的变化，就像记录荔枝“年龄”的信号，通过算法分析，模型能够建立微生物特征与储存时间、新鲜程度之间的对应关系。
实际应用时，只需采集少量荔枝果皮样本，检测这些指示菌的变化，模型就能判断荔枝的新鲜状态，并预测剩余货架期。相当于给荔枝装上了一座“微生物时钟”，让果实的储存状态拥有了可检测的“时间刻度”。
目前，该技术已申请专利，后续还将在更多品种、不同冷链条件和不同保鲜工艺下开展验证。
探索果蔬保鲜新路径
一颗小小荔枝的果皮上，藏着一个复杂的微观世界。读懂这些微生物的变化规律，也为更多果蔬保鲜打开新的思路。
刘永鑫表示，这项研究形成的方法不仅适用于荔枝，也可为其他果蔬保鲜提供借鉴。研究团队从荔枝果皮微生物中筛选出的抑菌菌株，未来有望开发为绿色保鲜制剂；货架期预测模型也可转化为便携检测工具，服务果品收购、运输和销售等环节，帮助降低采后损耗。
据研究人员介绍，芒果、草莓、蓝莓等易腐水果，同样面临采后损耗问题。未来，通过解析不同果实表面的微生物变化规律，建立对应的货架期预测模型，可以推动果蔬保鲜从“经验判断”走向“微生态精准调控”，让更多果蔬保持新鲜品质，安全抵达消费者手中。
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