我校園藝學(xué)院朱世江教授團(tuán)隊(duì)在菠蘿黑心病的防控及其機(jī)理解析方面開(kāi)展了多年的研究工作，近日在菠蘿黑心病的無(wú)損檢測(cè)方面取得了新的研究進(jìn)展。9月1日，團(tuán)隊(duì)在Food Chemistry （農(nóng)林科學(xué)1區(qū)Top期刊，IF2022= 9.231, IF2023=8.8）在線發(fā)表了題為“Discrimination of internal browning in pineapple during storage based on changes in volatile compounds” 的研究論文（論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2023.137358）。該論文介紹了黑心病對(duì)菠蘿揮發(fā)性物質(zhì)的調(diào)控作用，并以此為基礎(chǔ)建立了一種以電子鼻為主的菠蘿黑心病無(wú)損檢測(cè)模型。

菠蘿（Ananas comosus [L.] Merrill）是鳳梨科鳳梨屬多年生常綠草本果樹(shù)，是我國(guó)南方最具特色和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的熱帶水果之一， 其中“巴厘”菠蘿是我國(guó)菠蘿的主要栽培品種。然而，“巴厘”菠蘿極易發(fā)生黑心病，目前未有有效的商業(yè)化防治方法。黑心病是采后菠蘿的一種主要生理性病害，發(fā)病時(shí)菠蘿外部果皮無(wú)任何癥狀，但果心周?chē)墓獬尸F(xiàn)黑褐色，使菠蘿失去食用價(jià)值和商品價(jià)值。由于菠蘿黑心病的發(fā)生難以通過(guò)傳統(tǒng)檢測(cè)方法檢測(cè)判斷，容易引起采后資源浪費(fèi)和貿(mào)易糾紛，對(duì)菠蘿產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展造成極大的危害，嚴(yán)重影響了我國(guó)菠蘿產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。 

該研究以“巴厘”菠蘿為研究對(duì)象，通過(guò)電子鼻結(jié)合GC-MS方法，檢測(cè)分析了菠蘿采后不同貯藏時(shí)期、不同黑心病發(fā)病程度果實(shí)的揮發(fā)性成分的變化規(guī)律，并研究了黑心病對(duì)菠蘿相關(guān)揮發(fā)性物質(zhì)生物合成代謝途徑的調(diào)控作用。結(jié)果表明，黑心病對(duì)菠蘿酯類(lèi)等揮發(fā)性成分的組成及釋放強(qiáng)度具有顯著的影響。基于該變化趨勢(shì)，該研究進(jìn)一步將電子鼻傳感器響應(yīng)數(shù)據(jù)通過(guò)貝葉斯、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) MLPNN、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) RBFNN、決策樹(shù)等方法建立了黑心病無(wú)損判別模型，對(duì)菠蘿黑心病的發(fā)病情況具有較高的判斷準(zhǔn)確率。該論文創(chuàng)新性地探索了黑心病的發(fā)生對(duì)菠蘿揮發(fā)性成分的調(diào)節(jié)作用，為明確黑心病對(duì)菠蘿品質(zhì)的影響提供了新的科學(xué)依據(jù)，并可進(jìn)一步推動(dòng)菠蘿黑心病無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，具有較好的開(kāi)發(fā)應(yīng)用前景。

我校園藝學(xué)院2020級(jí)碩士研究生賴思婷為論文第一作者，園藝學(xué)院朱世江教授和王光副教授為論文共同通訊作者。

文圖/園藝學(xué)院　王光