“减损与增产是农业同等重要的两大主题。”青岛农业大学食品科学与工程学院程凡升教授在湖北武汉举办的“第十二届全国食用菌学术研讨会、2024中国食用菌产业年会暨第五届中国食用菌博览会”上说道。
食用菌在采摘后呼吸代谢极为旺盛，因此极易衰老；同时，由于其缺少外表皮的保护结构且形状不规则，很容易受到机械损伤。尽管食用菌的冷链运输体系在所有蔬菜中是最为完善的，但仍有30%的新鲜食用菌只能维持在“亚新鲜”状态，更有10%的食用菌会失去食用价值而被丢弃。按照2022年我国食用菌产量高达4200万吨来计算，每年因此损失的食用菌量竟达到了420万吨，这一数字几乎等同于福建省全年的食用菌总产量。
双孢菇以其细腻的口感和丰富的营养价值，赢得了消费者的广泛喜爱。然而，双孢菇采后的保鲜问题一直是制约产业发展的瓶颈。为了深入探究这一难题，青岛农业大学食品科学与工程学院的程凡升教授，带领他的研究团队，对双孢菇中硫化氢（H2S）的生物合成途径、调控机制及其生理功能进行了系统的研究，为双孢菇的保鲜和品质提升开辟了新的路径。
程凡升教授的研究首先聚焦于双孢菇中H2S的合成途径。与绿色植物不同，双孢菇的H2S合成主要依赖于胱硫醚-β-合成酶（CBS）和胱硫醚-γ-裂解酶（CSE）这两个关键酶。通过基因克隆、异源表达、酶学性质研究等手段，程教授团队成功揭示了这两个酶在双孢菇H2S合成中的关键作用，并发现它们具有与动物CBS和CSE相似的催化辅因子，但细胞氧化还原态对AbCBS的活性并无显著影响。
在明确了H2S的合成途径后，程凡升教授团队进一步探究了4℃贮藏条件下双孢菇内源H2S合成的调控机制。
除了对H2S合成途径和调控机制的研究外，程凡升教授团队还深入探讨了H2S在采后双孢菇品质保持中的角色。他们发现，外源H2S处理对双孢菇采后品质呈现浓度效应，其中4μmol/L的NaHS处理效果最佳。这一处理可显著降低双孢菇的开伞率、褐变程度和微生物污染，同时抑制呼吸速率，降低可溶性蛋白、还原糖和失水，提高抗氧化酶活水平，从而延长双孢菇的保鲜期。此外，L-半胱氨酸作为H2S合成的前体，也被证实具有显著的抗褐变和保鲜效果。
程凡升教授的研究成果不仅揭示了双孢菇中H2S的生物合成与调控机制，更为双孢菇的保鲜和品质提升提供了新的策略和方法。他的研究不仅为食用菌产业的发展注入了新的活力，也为广大食用菌种植户和加工企业带来了福音。
