在院科技創(chuàng)新能力建設(shè)專項(xiàng)京津冀課題“環(huán)京津冀果蔬優(yōu)質(zhì)高效節(jié)水技術(shù)研究”的支持下，北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜所劉明池研究員團(tuán)隊(duì)聯(lián)合加工所左進(jìn)華研究員團(tuán)隊(duì)與國際園藝學(xué)會采后分會主席、美國康奈爾大學(xué)Christopher B. Watkins教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合在農(nóng)林科學(xué)TOP期刊Postharvest Biology forbid Technology（Q1，IF:6.751）在線發(fā)表了題為“Sugar accumulation forbid fruit quality of tomatoes under water deficit irrigation”的研究論文，該進(jìn)展是在團(tuán)隊(duì)多年研究建立的高糖度番茄生產(chǎn)模式基礎(chǔ)上，在國際上首次采用多組學(xué)聯(lián)合分析的方法，對含糖量8%以上的番茄果實(shí)形成進(jìn)行系統(tǒng)研究，揭示了水分虧缺灌溉技術(shù)調(diào)控番茄果實(shí)風(fēng)味品質(zhì)的分子機(jī)制，為果實(shí)風(fēng)味品質(zhì)的提升提供新的理論依據(jù)。

 

　　番茄果實(shí)營養(yǎng)豐富，口感獨(dú)特，深受廣大消費(fèi)者的喜愛，隨著人們生活水平的提高，消費(fèi)者對蔬菜產(chǎn)品質(zhì)量、風(fēng)味、營養(yǎng)和安全提出了更高要求。我國蔬菜行業(yè)正在由數(shù)量型向質(zhì)量型轉(zhuǎn)變，水分虧缺灌溉技術(shù)不僅節(jié)水，還能提升果實(shí)的風(fēng)味品質(zhì)，本研究在自主研發(fā)的封閉式無機(jī)基質(zhì)限根栽培系統(tǒng)（發(fā)明專利：ZL201510214349.X）的基礎(chǔ)上，多年研究建立了虧缺灌溉高糖度番茄生產(chǎn)模式，生產(chǎn)出8%以上高糖度番茄。

 

　　此次研究團(tuán)隊(duì)采用高通量測序和生物信息學(xué)相結(jié)合的方法，系統(tǒng)研究了水分虧缺灌溉技術(shù)對番茄果實(shí)風(fēng)味品質(zhì)的調(diào)控機(jī)制，解析了mRNA和代謝物質(zhì)在對照組和處理組中表達(dá)譜的差異性，并構(gòu)建了番茄果實(shí)風(fēng)味品質(zhì)變化的協(xié)同調(diào)控模型。研究發(fā)現(xiàn)，水分虧缺灌溉技術(shù)主要通過調(diào)控嘌呤代謝、乙醛酸和二羧酸代謝、半乳糖代謝、淀粉和蔗糖代謝途徑中相關(guān)基因和代謝物的表達(dá)來提高番茄果實(shí)的風(fēng)味品質(zhì)，此研究為高品質(zhì)番茄的調(diào)控和生產(chǎn)提供了新見解，為進(jìn)一步研究高品質(zhì)番茄果實(shí)采后風(fēng)味品質(zhì)劣變的調(diào)控機(jī)理研究提供了新依據(jù)。

 

　　該成果是我院科技創(chuàng)新能力建設(shè)專項(xiàng)京津冀課題多學(xué)科團(tuán)隊(duì)協(xié)同創(chuàng)新取得的重要科研進(jìn)展，劉明池研究員和季延海高級農(nóng)藝師為該論文的共同通訊作者，左進(jìn)華研究員和博士研究生白春美為該論文的共同第一作者，美國康奈爾大學(xué)Christopher B. Watkins教授，王清研究員、梁浩高級工程師、鄭鄢燕博士參與了部分工作。該研究并得到了國家自然科學(xué)基金、北京市科技計(jì)劃、國家大宗蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系、北京市農(nóng)林科學(xué)院協(xié)同創(chuàng)新中心建設(shè)等項(xiàng)目的資助。