江苏大学张红印教授团队在国际果蔬采后领域顶级期刊发表最新研究成果

2023-01-30作者:来源:责任编辑:食品界 字体A+AA-

近日,江苏大学食品与生物工程学院张红印教授团队在国际果蔬采后领域顶级期刊Postharvest Biology and Technology (中科院一区,IF=6.751)发表题为“A Glycoside Hydrolase Superfamily Gene Plays a Major Role in Penicillium expansum Growth and Pathogenicity in Apples”的研究论文(2022,198,112228),研究通过多角度分析筛选出一个糖苷水解酶超家族基因,通过同源重组的方法,揭示了该基因在扩展青霉侵染苹果过程中的作用机制。江苏大学食品与生物工程学院王凯利博士为本文的第一作者,江苏大学食品与生物工程学院张红印教授为本文的通讯作者。

苹果营养丰富、清脆多汁,受到全世界各地消费者的喜爱,是世界四大水果之首。但苹果在采后贮藏期间易受到病害侵染,从而导致腐烂病变,引起巨大的经济损失。其中由扩展青霉(Penicillium expansum)引起的青霉病是苹果采后主要病害之一。P. expansum作为一种坏死营养型真菌,它不仅会在苹果采后造成巨大的经济损失,还会产生对人类有害的真菌毒素:棒曲霉素(Patulin, PAT)和桔霉素(Citrinin, CIT),从而导致潜在的食品安全危害。为了更好的控制苹果采后青霉病,需找到P. expansum侵染苹果的关键致病基因。本文从P. expansum对采后苹果的侵染过程中潜在致病基因的筛选入手,验证并探究了该潜在致病基因在P. expansum侵染苹果过程中的作用。

本文主要通过多角度分析,筛选出P. expansum 侵染采后苹果的潜在致病基因PeBgl1。紧接着,采用同源重组的方法构建了基因敲除和回补突变株。然后对PeBgl1突变株和野生型进行体外和体内的对比实验。研究发现PeBgl1基因不仅在体内和体外影响P. expansum的生长情况,同时敲除该基因之后,突变株对苹果的致病能力显著下降;而回补该基因之后,突变株在苹果伤口处的致病能力与野生型没有显著差异。该关键致病基因的挖掘、筛选和验证从分子层面深入揭示了P. expansum侵染采后苹果的机制,可以为采后苹果青霉病的控制策略提供新的思路。

本研究受到了国家自然科学基金项目(32072276,32102030,32172641)的资助。同时,该研究受到了中国科学院微生物研究所郭惠珊研究员团队的技术支持。


原文链接

https://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2022.112228


通讯作者简介

张红印,江苏大学食品与生物工程学院副院长、教授、博士生导师,兼任福建省“闽江学者”讲座教授,中国植物病理学会产后病理学专业委员会副主任,国际学术期刊(SCI收录)《New Zealand Journal of Crop and Horticultural Science》副主编。先后主持各类科研项目30项,其中国家级6项(含国家基金面上项目5项),省部级20项。先后被评为江苏省“333”工程中青年领军人才、中青年科学技术带头人(两次获得)、江苏省“青蓝工程”中青年学术带头人、优秀骨干教师、江苏省“六大人才高峰”人才、江苏省优秀博士论文指导教师、福建省“闽江学者”讲座教授、镇江市优秀教育工作者、镇江市师德标兵等;获得中国食品科学技术学会杰出青年奖、中国产学研合作创新奖(个人),连续两年(2020,2021年)入选爱思唯尔中国高被引学者。张红印教授带领的团队多年来一直从事果蔬采后病害生物防治、农产品真菌毒素生物降解、致病菌侵染果蔬的基础理论研究及应用技术开发等科研工作,以第一或通讯作者发表论文225篇,其中SCI 收录130余篇(IF 15.0以上的8篇,5-15之间的60余篇)、EI收录20篇,授权国家发明专利17件。张红印教授主持的项目分别获得中国商业联合会技术进步一等奖1项、教育部自然科学二等奖1项、中国食品科学技术学会技术进步二等奖1项、江苏省科学技术三等奖2项、中国轻工业联合会技术进步三等奖1项。

第一作者简介

王凯利博士,讲师,硕士生导师,在江苏大学食品与生物工程学院从事教学与科研工作,主要从事果蔬采后病害侵染机制相关研究。现主持国家自然科学基金青年基金1项和企业横向合作课题1项。入选2022年度镇江市青年科技人才托举工程。先后在Critical Reviews in Food Science and Nutrition、Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety、Food Chemistry、Journal of Agricultural and Food Chemistry、Postharvest Biology and Technology、LWT-Food Science and Technology和Microorganisms等国内外食品领域权威学术期刊发表论文17篇,其中SCI收录15篇。