Die Studie untersucht die Rolle von ATP bei der Kühltoleranz von Früchten nach der Ernte

Post-Harvest Chilling Injury (PCI) stellt eine große Herausforderung im Gartenbau dar und führt aufgrund der Verderblichkeit von Früchten bei Lagerung bei niedrigen Temperaturen zu erheblichen Verlusten. Kühlstress stört die zelluläre Homöostase, führt zu oxidativen Schäden und verändert Membranproteinstrukturen, was wiederum den Elektronentransport und die Adenosintriphosphat (ATP)-Produktion behindert.

Trotz laufender Bemühungen, PCI zu mildern, sind die Mechanismen hinter dieser Schädigung noch immer nicht vollständig geklärt, was eine eingehendere Erforschung der biochemischen und physiologischen Reaktionen von Früchten unter Kühlbedingungen erforderlich macht.

Am 26. Juli 2024 haben Forscher des National Institute of Food Technology Entrepreneurship and Management veröffentlicht eine umfassende Rezension in Gartenbauforschungwobei der Schwerpunkt auf der Rolle von ATP als Signalregulator bei der Kühltoleranz von Früchten nach der Ernte liegt. Die Studie untersucht kritisch die Schlüsselwege, die an der ATP-Versorgung beteiligt sind, und unterstreicht ihre Bedeutung für die Aufrechterhaltung der Membranintegrität unter Kältestress.

Dieser Aufsatz befasst sich mit den komplexen Funktionen von ATP in der Obstphysiologie, mit besonderem Schwerpunkt auf seiner Regulierung der Kühltoleranz nach der Ernte. Wichtige Stoffwechselwege wie der Embden-Meyerhof-Parnas-Weg, der Tricarbonsäurezyklus und der Pentosephosphatweg tragen maßgeblich zur ATP-Produktion bei, die für den Energiestoffwechsel und die Stressreaktion in Früchten unerlässlich ist.

Die Studie untersucht, wie die intrazellulären und extrazellulären Formen von ATP interagieren, um Kältestress zu vermitteln, und hebt den γ-Aminobuttersäure-Shunt-Weg und den Cytochrom-Weg als wichtige Akteure bei der ATP-Erzeugung hervor. Insbesondere diskutiert die Forschung auch das Potenzial von Nicotinamidadenindinukleotid (NAD+) bei der Abschwächung von PCI und die Signalfunktion von extrazellulärem ATP über seinen Rezeptor DORN1, der Schutzreaktionen gegen oxidative Schäden auslöst. Diese Erkenntnisse vertiefen unser Verständnis der Stresstoleranz von Früchten und ebnen den Weg für gezielte Nacherntebehandlungen zur Erhaltung der Fruchtqualität.

Dr. Sunil Pareek, Hauptautor der Studie, betont: „Unsere Untersuchung unterstreicht die zentrale Rolle von ATP im Obstmanagement nach der Ernte. Durch das Verständnis der Regulierungsmechanismen von ATP könnten wir die Erhaltung der Fruchtqualität, insbesondere in der Kühllagerung, revolutionieren, was von entscheidender Bedeutung ist.“ für globalen Handel und Ernährungssicherheit.“

Die Ergebnisse dieser Studie sind für die Gartenbaubranche vielversprechend. Durch die Entwicklung neuartiger Behandlungen zur Verbesserung der Kühltoleranz könnte diese Forschung Lebensmittelverschwendung reduzieren, die Haltbarkeit verlängern und den Nährwert von Früchten für Verbraucher weltweit verbessern. Darüber hinaus eröffnet die Studie neue Möglichkeiten zur Erforschung des komplexen Zusammenhangs zwischen ATP-Metabolismus und Kältestress bei Gartenbauprodukten, was möglicherweise zu nachhaltigeren Praktiken bei der Obstkonservierung führt.