枇杷是我国特色水果，其果肉柔软多汁、营养丰富，深受消费者喜爱。枇杷果实分为红肉和白肉两类，前者在0℃下贮藏常出现冷害木质化，表现为果肉硬度上升、木质素合成增加等现象，并伴随果实组织褐变、味淡、粗糙少汁等症状，严重降低果实商品性和经济价值。
目前，枇杷果实采后木质化研究主要以取样果实组织匀浆进行，获得的是取样区域样品的平均数据，忽略了果肉细胞层面的微观空间信息，木质素积累的细胞学特征少有涉及，特别是枇杷果实木质化过程中新生木质素合成与聚合的细胞学机制尚不明晰。
近日，Horticulture Research在线发表了浙江大学果实品质生物学团队题为Biosynthetic labeling with 3-O-propargylcaffeyl alcohol reveals in vivo cell-specific patterned lignification in loquat fruits during development and postharvest storage的研究论文。该研究基于新兴的生物正交化学成像技术构建了木质素合成的细胞特异性积累成像体系，重点研究了枇杷果实发育和采后阶段新合成木质素在果肉细胞中的时空特异性沉积位点，并提出了木质素在枇杷果肉细胞中的特异性积累模式。
研究发现，枇杷果实发育过程中木质化细胞和维管束是木质素积累的活跃区域，环状木质化细胞在内壁和外周双向都会积累新合成的木质素，并且木质化细胞可能会导致周边薄壁细胞也开始积累木质素，从而在细胞间呈现出类似多米诺骨牌的木质素积累效应；而在枇杷果实采后贮藏期间新合成的木质素会特异性地积累在维管束周边的一些随机分布的薄壁细胞的角隅和胞间层处，形成网状结构。推测该结构可能是导致枇杷果实采后果肉硬度上升的因素之一。
该研究以图像的方式直观呈现了木质素在枇杷果肉细胞中的积累过程，有助于更加形象地理解细胞的木质素积累机制，为深入阐明枇杷果实木质化的细胞生物学机制提供了理论支撑，并为研究果实采后品质劣变的细胞学机制提供了新路径和新方法。
枇杷果实发育和采后阶段木质素在果肉细胞中的特异性积累模式
吴迪教授为该论文通讯作者，朱楠博士为论文第一作者。本研究得到了国家重点研发计划(2016YFD0400106)、国家自然科学基金(31972117、32030082)和浙江省科协育才工程(2018YCGC006)的支持。
原文链接：https://www.nature.com/articles/s41438-021-00497-z
