文章题目：The M/G ratio of alginate oligosaccharides: The key to enhance the coloration of strawberries

发表期刊：Carbohydrate Polymers

影响因子：11.2

通讯单位：Ocean University of China, Universidade de Vigo

        颜色是果实品质的重要感官和商业指标属性，草莓中的花青素决定了它的颜色。褐藻胶寡糖（AOS）表现出多种生物活性，有助于调节植物的生长和发育，由β-D-甘露糖醛酸（M）和α-L-古罗糖醛酸（G）残基通过1,4糖苷键连接而成。其中，海藻酸寡糖可分为三种不同的类型，分别是古罗糖醛酸寡糖(GAOS)、甘露糖醛酸寡糖(MAOS)和异相甘露糖醛酸/古洛糖醛酸寡糖(HAOS)。本文通过研究GAOS、HAOS和MAOS对草莓着色的影响，探讨其结构与功能之间的关系。

图1. 实验设计

图2. 褐藻胶寡糖对草莓成熟期颜色的影响

        如图1、2所示，实验以壳寡糖（COS）处理为阳性对照。在草莓成熟前期，HAOS和MAOS的促色效果优于COS。GAOS和MAOS对草莓着色影响的差异表明，较低的M/G比对草莓着色不利。

图3. AOS对黄酮类化合物生物合成的影响

        此外，代谢组学研究表明，AOS对类黄酮的生物合成有促进作用。图3所示为类黄酮生物合成途径的代谢途径，证明了HAOS对花青素前体的产生是有益的，MAOS提高了L-苯丙氨酸、柚皮素和白花精素的水平，而GAOS仅在第5天时提高了L-苯丙氨酸的水平。

图4. 不同结构特征的AOS对草莓果实着色过程中花青素含量的影响

        图4所示检测了不同结构特征的AOS对草莓成熟过程中花青素含量的影响。天竺葵素葡萄糖苷（Pg3G）和矢车菊素葡萄糖苷（Cy3G）是草莓中主要的花青素。HPLC结果显示，在草莓着色过程中，HAOS增加了Pg3G的含量，与MAOS相比，GAOS的影响较弱。对于Cy3G, COS和GAOS对其含量无显著影响，而HAOS和MAOS提高了Cy3G含量。

图5. AOS对草莓花青素积累的影响

        荧光显微镜的切片结果显示，在第3天，花青素液泡内含物（AVIs）仅在HAOS和MAOS组中发现，证实了HAOS和MAOS促进了花青素的积累。

图6. AOS增强草莓色泽的可能机制综上所述，HAOS和MAOS对草莓着色有显著促进作用。从GAOS和MAOS的功效差异来看，较大的M/G比有利于AOS的著色促进作用。根据表型、代谢组学、基因表达和花青素含量的结果，文章认为AOS通过促进花青素代谢来增强颜色。此外，AOS可能通过JA途径促进花青素代谢。

        备注：PUFA，多不饱和脂肪酸; OPDA，顺-12-氧-植物二烯酸; JA，茉莉酸; ROS，活性氧; Pg3G，天竺葵素葡萄糖苷; Cy3G，矢车菊素葡萄糖苷。

        原文链接：https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2023.121422

作者：林念

审核：李全才、吕友晶

编辑：邵萌

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