《Plant Physiology and Biochemistry》：Deciphering serotonin’s functional role in postharvest: fruit-specific preservation of red fruit quality
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本研究聚焦高易腐红果采后保鲜难题，创新性探讨了外源血清素（Serotonin）在草莓、蓝莓、树莓和甜樱桃室温贮藏中的调控作用。研究发现，100 μM血清素处理可显著降低草莓和蓝莓的腐烂率，并分别通过激活茉莉酸（JA）和水杨酸（SA）通路延缓品质劣变，且该作用独立于褪黑素代谢途径。成果为开发靶向型果实保鲜技术提供了新理论依据。
红果类水果如草莓、蓝莓、树莓和甜樱桃，因其丰富的营养价值和诱人风味备受消费者青睐，然而它们采后寿命极短，常温下仅能保存2至7天。快速发生的腐烂、失水、软化和色泽劣变等问题，不仅造成巨大的经济损失，也限制了其市场流通半径。传统冷藏保鲜虽有效，但能耗高且受物流条件制约。因此，开发高效、低成本的常温保鲜技术已成为产业迫切需求。
以往研究多关注褪黑素（Melatonin）在果实保鲜中的作用，而对其前体物质——血清素（Serotonin）的功能知之甚少。血清素作为一种古老的吲哚胺类信号分子，在植物生长发育和应激响应中扮演重要角色，但其在果实采后生理中的具体作用机制尚属空白。为此，研究团队在《Plant Physiology and Biochemistry》上发表论文，系统探究了外源血清素对四种红果采后品质的调控效应及生理机制。
研究采用100 μM血清素溶液喷洒处理商业采收期的草莓、蓝莓、树莓和甜樱桃，于25°C下模拟常温贮藏，定期检测果实腐烂率、重量损失、色泽、硬度等品质指标，并利用超高效液相色谱-串联质谱（UHPLC/ESI-MS/MS）技术分析内源血清素、褪黑素及应激相关激素含量。
3.1. 血清素处理诱导红果腐烂及相关品质性状变化
血清素处理显著降低了草莓和蓝莓的腐烂发生率和严重程度，在贮藏中期（半贮藏期）分别减少40%和40-60%。草莓色泽保持更好，蓝莓重量损失降低30%。树莓中血清素对腐烂抑制效果较弱，但提升了花色苷含量和果实硬度；甜樱桃的各项品质参数均未受显著影响。
3.2. 外源血清素提升内源血清素含量而不影响褪黑素
所有果实经血清素处理后，内源血清素含量增幅超1000%，但褪黑素水平未发生改变，血清素/褪黑素比值下降约99%，表明血清素的保鲜作用不依赖于其向褪黑素的转化。
3.3. 血清素触发果实特异性应激激素变化
在草莓中，血清素处理使茉莉酸（JA）含量提升2.5倍；蓝莓中水杨酸（SA）水平翻倍。而树莓和甜樱桃的应激激素与生长相关激素均无显著变化，进一步印证了血清素作用的果实特异性。
研究结论表明，血清素可通过果实特异性调控应激激素通路（如草莓中的JA和蓝莓中的SA）延缓采后衰老，且该效应独立于褪黑素代谢途径。这一发现不仅拓展了人们对血清素生理功能的认识，也为开发针对不同红果的精准保鲜策略提供了理论依据。该研究首次系统揭示了血清素在果实采后生物学中的直接作用，为天然保鲜剂的研发开辟了新方向。
