“減損與增產(chǎn)是農(nóng)業(yè)同等重要的兩大主題?！鼻鄭u農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院程凡升教授在湖北武漢舉辦的“第十二屆全國食用菌學(xué)術(shù)研討會(huì)、2024中國食用菌產(chǎn)業(yè)年會(huì)暨第五屆中國食用菌博覽會(huì)”上說道。

食用菌在采摘后呼吸代謝極為旺盛，因此極易衰老；同時(shí)，由于其缺少外表皮的保護(hù)結(jié)構(gòu)且形狀不規(guī)則，很容易受到機(jī)械損傷。盡管食用菌的冷鏈運(yùn)輸體系在所有蔬菜中是最為完善的，但仍有30%的新鮮食用菌只能維持在“亞新鮮”狀態(tài)，更有10%的食用菌會(huì)失去食用價(jià)值而被丟棄。按照2022年我國食用菌產(chǎn)量高達(dá)4200萬噸來計(jì)算，每年因此損失的食用菌量竟達(dá)到了420萬噸，這一數(shù)字幾乎等同于福建省全年的食用菌總產(chǎn)量。

雙孢菇以其細(xì)膩的口感和豐富的營養(yǎng)價(jià)值，贏得了消費(fèi)者的廣泛喜愛。然而，雙孢菇采后的保鮮問題一直是制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。為了深入探究這一難題，青島農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院的程凡升教授，帶領(lǐng)他的研究團(tuán)隊(duì)，對(duì)雙孢菇中硫化氫（H2S）的生物合成途徑、調(diào)控機(jī)制及其生理功能進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，為雙孢菇的保鮮和品質(zhì)提升開辟了新的路徑。

程凡升教授的研究首先聚焦于雙孢菇中H2S的合成途徑。與綠色植物不同，雙孢菇的H2S合成主要依賴于胱硫醚-β-合成酶（CBS）和胱硫醚-γ-裂解酶（CSE）這兩個(gè)關(guān)鍵酶。通過基因克隆、異源表達(dá)、酶學(xué)性質(zhì)研究等手段，程教授團(tuán)隊(duì)成功揭示了這兩個(gè)酶在雙孢菇H2S合成中的關(guān)鍵作用，并發(fā)現(xiàn)它們具有與動(dòng)物CBS和CSE相似的催化輔因子，但細(xì)胞氧化還原態(tài)對(duì)AbCBS的活性并無顯著影響。

在明確了H2S的合成途徑后，程凡升教授團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步探究了4℃貯藏條件下雙孢菇內(nèi)源H2S合成的調(diào)控機(jī)制。

除了對(duì)H2S合成途徑和調(diào)控機(jī)制的研究外，程凡升教授團(tuán)隊(duì)還深入探討了H2S在采后雙孢菇品質(zhì)保持中的角色。他們發(fā)現(xiàn)，外源H2S處理對(duì)雙孢菇采后品質(zhì)呈現(xiàn)濃度效應(yīng)，其中4μmol/L的NaHS處理效果最佳。這一處理可顯著降低雙孢菇的開傘率、褐變程度和微生物污染，同時(shí)抑制呼吸速率，降低可溶性蛋白、還原糖和失水，提高抗氧化酶活水平，從而延長雙孢菇的保鮮期。此外，L-半胱氨酸作為H2S合成的前體，也被證實(shí)具有顯著的抗褐變和保鮮效果。

程凡升教授的研究成果不僅揭示了雙孢菇中H2S的生物合成與調(diào)控機(jī)制，更為雙孢菇的保鮮和品質(zhì)提升提供了新的策略和方法。他的研究不僅為食用菌產(chǎn)業(yè)的發(fā)展注入了新的活力，也為廣大食用菌種植戶和加工企業(yè)帶來了福音。