光明日报讯日前，山东农业大学园艺科学与工程学院教授李媛媛科研团队在《自然—植物》在线发表研究成果，以高氮抑制苹果表皮蜡质的积累为切入点，首次揭示氮素对苹果重要外在品质——表皮蜡质的调控机制。
苹果的外观因品种而异，其中蜡质是重要影响因素之一。蜡质是覆盖于苹果枝干、叶片、果实等器官表面的强疏水层，是果树抵御生物和非生物胁迫的第一道屏障，也是决定果实光泽品质的重要成分。
然而，由于果农对高产大果的片面追求，果园氮肥过量施用的现象越来越普遍。高氮投入的生产方式不仅污染环境，也导致苹果品质下降、抗性降低。因此，明确氮素对苹果蜡质的影响及其调控机制，对苹果的光泽品质提升和抗性增强至关重要。
研究发现，在氮肥过度施用的苹果园中，果实以及叶片蜡质含量显著降低。对氮素响应蛋白MdBT2沉默表达的转基因材料进行分析发现，其蜡质累积显著增加，表明氮素抑制苹果表皮蜡质的生物合成。
论文第一作者、山东农业大学园艺科学与工程学院青年教师姜翰介绍，研究结果不仅对氮素施用过量引起品质和抗性下降做出科学解释，解析了氮素对蜡质累积的调控途径，还为增强果实抵御生物和非生物胁迫、改善色泽品质和延长货架期的资源筛选、技术研发等提供了理论依据。
据了解，该团队已应用该方法筛选得到一系列苹果抗性与品质相关功能基团，现正进行试点应用，以助力苹果产业高质量、可持续发展。
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