图1 (a) 红薯14号根系暴露于1-MCP (30 μl·L−1)、ETH (200 μL·L−1)、ETH + 1-MCP (200 μL·L−1 + 30 μL·L−1) 一周后，-1 根系颜色和-2 根系发芽的变化。(b) 红薯14号根系在不同处理（空气（对照）、1-MCP、ETH 和 ETH + 1-MCP）下的-1 平均失重百分比、-2 呼吸速率、-3 色度、-4 色调、-5 和亮度。-6 D 期（休眠期）和 S 期（发芽期）淀粉、-7 蔗糖和 -8 类黄酮含量的变化。每个数据点是六个根系三次重复的平均值。根据 Tukey 检验，同一采样点的平均值后跟不同的字母表示统计差异（p < 0.05）。

Newswise — 通过转录组分析，研究人员发现了数千个与激素信号、淀粉和糖代谢以及黄酮类化合物生物合成相关的基因，这些基因调节着休眠到发芽的转变。

红薯（Ipomoea batatas  [L.] Lam.）是中国第四大粮食作物，营养丰富，但面临储存问题，尤其是在发芽过程中。发芽会加速水分流失，降低商品品质，并造成食物浪费。植物激素乙烯和乙烯作用抑制剂 1-MCP 已用于其他作物，以延缓衰老和发芽。然而，它们对红薯根系的综合影响以及所涉及的分子机制仍不清楚。随着对有机农产品需求的不断增长和全年供应的增加，了解如何在不影响品质的情况下延缓发芽至关重要。本研究调查了乙烯和 1-MCP 对有机品种红薯 14 号采后的影响，并探讨了它们对根系生理和基因调控的影响。

海南大学寇晶晶、朱国鹏团队于2025年5月7日在《热带植物》杂志 上发表的一项 研究 （DOI：10.48130/tp-0025-00 15 ）不仅为保持根系新鲜度提供了实用的解决方案，而且揭示了发芽抑制背后复杂的基因网络，为更可持续的采后管理策略铺平了道路。

在本研究中，研究人员评估了采后处理——乙烯（ETH）、1-MCP及其组合——对有机红薯品种红薯14号贮藏品质和基因表达的影响。将根部在受控条件下贮藏，并评估其失重、呼吸速率、颜色、硬度、发芽行为、生化变化、感官特性和转录组学特征。结果表明，三种处理均显著减少了失重和呼吸，其中ETH + 1-MCP组合效果最佳。经ETH处理的根部颜色最鲜艳，而ETH + 1-MCP处理的根部在27天内保持了最高的硬度。不同处理组的发芽时间均显著延迟，其中ETH + 1-MCP组的休眠期延长时间最长。生化分析表明，ETH + 1-MCP处理的根部保持了最高水平的淀粉、蔗糖和类黄酮，这与更高的新鲜度相关。感官评价发现，经ETH处理的样品外观和甜度有所改善，但异味有所增加。转录组分析鉴定出数千个差异表达基因（DEG），这些基因富集于与激素信号传导、糖代谢和类黄酮生物合成相关的通路。加权基因共表达网络分析（WGCNA）将特定基因模块与芽长、重量减轻和糖积累等生理性状关联起来。转录因子家族AP2/ERF、MYB、WRKY和bHLH的表达量较高，表明它们在休眠和发芽调控中发挥着核心作用。激素基因表达模式表明，在ETH处理下，生长素信号传导受到抑制，乙烯反应增强。糖代谢相关基因在发芽后上调，尤其是在ETH和ETH+1-MCP处理下，从而促进了淀粉和蔗糖的积累。类黄酮生物合成基因表现出选择性激活，其中CYP73A在ETH处理下显著增加。总之，生理和转录组学结果证实，ETH 和 1-MCP，特别是两者结合，通过调节多种代谢和遗传途径有效地维持了红薯的储存品质。

研究表明，ETH 和 1-MCP 处理不仅可以延缓红薯根系发芽，还能保持其外观和感官品质。这些方法可扩展用于商业储存和运输，尤其适用于像红薯14号这样的高价值有机品种。通过减少腐败并保持营养品质，这些处理可以最大限度地减少食物浪费，提高供应链效率，并提升消费者满意度。与休眠调控相关的分子标记的鉴定也为培育具有优良储存特性的红薯品种开辟了新的可能性。这种双重方法代表了全球粮食系统中一种经济高效且可持续的块根作物保存策略。