近日，中国热科院生物所木薯遗传转化与基因编辑研究组在木薯采后生理性变质调控机制研究方面取得重要进展，研究揭示了乙二醛酶基因MeGLYI-13在延缓木薯采后变质过程中的关键作用及其分子调控网络。

木薯是全球超过十亿人口的重要主食和能量来源，但其采后极短的货架期严重制约了木薯产业的可持续发展。木薯采收后24小时内即发生采后生理性变质（Postharvest Physiological Deterioration, PPD），表现为维管束褐变和品质显著下降，造成巨大的经济损失。研究发现，MeGLYI-13过表达能显著提高木薯块根的GLYI、抗氧化酶（APX、GR、POD）活性及GSH、AsA含量，降低有毒物质甲基乙二醛（MG）和过氧化氢（H₂O₂）的积累，从而有效延缓PPD发生。转录组分析表明，该基因激活了抗氧化系统和卡尔文循环通路。进一步发现，MeGLYI-13与卡尔文循环关键酶MeFBP蛋白互作，共同减少MG前体G3P的积累。MADS和MYB转录因子可能协同调控eGLYI-13和MeFBP表达。该研究为培育耐贮藏木薯新种质提供了理论依据。

图1.MeGLYI-13与MeFBP互作验证

相关研究成果以 “Mechanism of glyoxalase MeGLYI-13 in regulating postharvest physiological deterioration of cassava” 为题发表于采后生物学领域期刊 《Postharvest Biology and Technology》 。中国热带农业科学院热带生物技术研究所联培研究生沈晨、车延年和丁中平为论文共同第一作者，姚远研究员和李瑞梅研究员为共同通讯作者。该研究得到了海南省自然科学基金、三亚科技专项基金、三亚崖州湾科技城菁英人才项目、中国热带农业科学院国家热带农业科学中心科技创新团队项目、国家木薯产业技术体系、热带作物生物育种全国重点实验室项目等资助。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2026.114467