不同溶质型桃果实采后贮藏过程中线粒体内COX活性及其基因的表达

以软溶质型桃‘雨花三号’(Prumus persica(L.)Batsch,cv.Yuhua3)和硬溶质型桃‘加纳岩’(Prumus persica(L.)Batsch,cv.Jianayan)果实为试材,研究不同溶质型桃果实采后贮藏过程中呼吸速率、乙烯释放量、细胞色素氧化酶(cytochrome c oxidase,COX)活性以及线粒体编码的COX 3种亚基(COXⅠ、COXⅡ、COXⅢ)基因表达量的变化。结果表明:‘雨花三号’桃果实贮藏过程中,硬度不断下降,且在贮藏后期伴随着呼吸高峰和乙烯释放高峰的出现;而‘加纳岩’在贮藏过程中,硬度下降较缓慢,乙烯释放量较少,呼吸速率较平稳。两种溶质型桃果实在贮藏前期,COX活性不断增加,但到贮藏后期,COX活性下降。‘雨花三号’桃果实中COX活性三种亚基基因的表达量显著低于‘加纳岩’。COX主要作用于桃果实贮藏前期,为果实后熟提供足够能量,贮藏后期表达量降低,活性受影响,机体代谢失衡,线粒体编码的COX与桃果实采后衰老之间存在一定的内在联系。     

外源乙烯对桃果实采后贮藏过程中线粒体内细胞色素氧化酶的影响

以硬溶质型桃果实‘加纳岩’为试材,研究外源乙烯处理对桃果实采后贮藏过程中呼吸速率、乙烯释放量、细胞色素氧化酶（cytochrome C oxidase,COX）活性以及线粒体编码的COX 3 种亚基（COXⅠ 、COXⅡ 、COXⅢ ）基因表达量的影响。结果表明：外源乙烯处理加速了硬溶质型桃果实‘加纳岩’在采后贮藏过程中硬度的下降,促进了呼吸作用和内源乙烯释放,使呼吸高峰和乙烯释放高峰提前出现。同时外源乙烯抑制了COX酶活性,抑制了贮藏后期COXⅠ 和COXⅡ 亚基基因的表达,抑制了整个贮藏过程中COXⅢ 亚基基因的表达。外源乙烯处理抑制了COX途径的呼吸,加速了果实的软化衰老。     

不同溶质型桃果实成熟过程中酚类代谢与抗氧化能力的研究

以不同溶质型桃果实"加纳岩"和"雨花三号"为试材,测定两个品种桃果实在树体成熟过程中的多酚含量、类黄酮含量以及苯丙氨酸解氨酶(phenylalanin ammonialyase,PAL)、过氧化物酶(peroxidase,POD)、多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)活性变化,并采用1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)法及2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐(ABTS)法对其抗氧化能力进行评价。结果表明:"加纳岩"桃果实的多酚含量和类黄酮含量在成熟过程中均显著高于"雨花三号"桃果实;软溶质型"雨花三号"桃PPO活力高于硬溶质型"加纳岩"桃,但前者POD及PAL活力低于后者,其中"加纳岩"桃PAL活力初期高,成熟过程中与多酚含量呈正相关,"雨花三号"桃PAL活力呈上升趋势,与多酚含量无显著相关性;DPPH法和ABTS法均表明"加纳岩"桃抗氧化能力高于"雨花三号"桃。     

不同肉质桃品种的2 个成熟度果实常温贮藏特性比较

目的：比较不同肉质和成熟度的桃品种常温条件下的贮藏特性。方法：以软溶质型桃‘霞晖1号’、硬溶质型桃‘霞晖6号’、不溶质型桃‘金晖’为试材,研究7、8 成熟度条件下果实常温贮藏过程中果实硬度、乙烯释放量、可溶性固形物、可溶性糖和有机酸含量的变化。结果：货架期间,所有处理桃果实均有正常乙烯释放峰值出现,不溶质桃果实具有最长的果实货架生理周期,但可溶性固形物和可溶性糖含量较软溶质和硬溶质品种低,风味不足,‘霞晖6号’8 成熟果实在贮藏过程中,能保持较高的可溶性固形物和可溶性糖含量,风味渐佳。结论：硬溶质肉质类型桃在货架期间贮藏效果较好,8 成熟是其适宜的采收成熟度。     

1-MCP处理对桃果实成熟软化及其α-阿拉伯呋喃糖苷酶活性和基因表达的影响

本研究以软溶质型桃果实‘雨花三号’和硬溶质型桃果实‘加纳岩’为材料,研究了1-甲基环丙烯(1-MCP)处理对两种不同溶质型桃果实成熟软化过程中的基本生理变化及细胞壁多糖降解相关的重要酶α-阿拉伯呋喃糖苷酶的影响,为进一步研究核果类果实成熟软化机理提供理论依据。主要研究结果如下:1-MCP有效延缓了‘雨花三号’和‘加纳岩’桃果实硬度的下降,抑制了‘雨花三号’贮藏前8 d的乙烯释放,对‘加纳岩’乙烯释放的抑制主要表现在贮藏4 d后。1-MCP处理后对不同溶质型桃果实呼吸速率具有一定的抑制作用,但对‘雨花三号’的抑制表现在贮藏前10 d,而对‘加纳岩’的抑制表现在贮藏6 d后。1-MCP处理后α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶基因和酶活性受到抑制,对‘雨花三号’和‘加纳岩’桃果实贮藏6 d和12 d时酶活性的抑制率均达50%左右,果实软化延迟,进一步证明α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶作用于细胞壁的降解受乙烯调控。     

不同溶质型桃果实成熟软化过程中细胞壁多糖分子质量的分布变化

以软溶质型桃"雨花三号"和硬溶质型桃"加纳岩"果实为试材,采用高效液相色谱法测定细胞壁多糖组分分子质量分布变化。结果表明:CDTA、Na2CO3和KOH组分多糖的分子质量在两种桃果实成熟软化过程中都发生下降,说明细胞壁多糖在桃果实成熟过程中发生了解聚,高分子质量物质向低分子质量物质转变。但两种溶质型桃在多糖组分分子质量的大小、各分子质量组分含量及出现解聚的时间都明显不同,说明多糖组分的解聚方式对桃果实软化过程有一定影响。     

桃果实成熟过程中活性氧和线粒体呼吸代谢相关酶的变化

以“雨花三号”水蜜桃为试样,研究了桃果实活性氧和线粒体呼吸代谢相关酶的变化对果实成熟衰老进程的影响。结果表明：桃果实成熟过程中硬度下降较快,呼吸强度有明显的高峰,并且果实硬度的快速变化期要明显早于呼吸高峰期。随着桃果实成熟衰老的加剧,果实内活性氧量有累积趋势。桃果实成熟过程中线粒体琥珀酸脱氢酶(SDH)、线粒体细胞色素氧化酶(CCO)、H+-ATPase酶和Ca2+-ATPase酶活性在成熟后期都有不同程度的降低,线粒体的钙含量却增大。活性氧代谢与线粒体内代谢联系紧密,它们是影响果实衰老的重要因素。     

硬溶质型桃果实成熟过程中细胞壁多糖降解特性及其相关酶研究

以硬溶质型桃‘晚湖景’为试材,研究细胞壁多糖降解以及细胞壁多糖降解相关酶对硬溶质型桃果实成熟软化的影响。结果表明:硬溶质型桃果实成熟过程中,CDTA-1果胶含量上升,两种Na2CO3溶性果胶含量在成熟末期减少率分别为22.5%和27.4%。KOH溶性果胶含量在整个成熟过程中变化不明显。果实CDTA、Na2CO3组分中果胶多糖主链的断裂、半纤维素和纤维素组分中阿拉伯糖和半乳糖的降解主要发生在成熟末期;β-半乳糖苷酶(β-Gal)与桃果实成熟软化启动密切相关,多聚半乳糖醛酸酶(PG)和纤维素酶(Cx)对桃果实成熟后期快速软化起重要作用。Na2CO3-1溶性果胶多糖的降解与硬溶质型果实采后软化密切相关,KOH-1、KOH-2半纤维素多糖的降解可能促进硬溶质型桃果实成熟软化进程,富含半乳糖醛酸的果胶多糖主链的断裂以及果胶、半纤维素、纤维素中阿拉伯糖、半乳糖等中性糖的降解都可能是果肉软化的重要因素,并有多种多糖降解酶参与其中。     

桃果实成熟软化过程中α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶活性和乙烯合成相关因子的变化

以‘雨花二号’水蜜桃果实为试材，采用气相色谱法测定了桃果实成熟过程中乙烯释放量、氨基环丙烷-1-羧酸（ACC）氧化酶活性和ACC含量的变化，同时分析了α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶（α-Afa）活性的变化。探讨了乙烯合成的相关因子和α-Afa对桃果实成熟软化的影响。结果表明：在桃果实成熟软化过程中，乙烯释放量、ACC氧化酶活性和ACC含量同时于成熟度Ⅳ出现高峰，α-Afa活性在成熟前期变化平缓，而在成熟中后期明显上升。本实验初步探明了α-Afa与乙烯的相互作用关系及其对桃果实成熟后期快速软化的作用机理。     

‘东壁’和‘福眼’龙眼果实果皮褐变差异的生理机制

比较研究在温度（8±1）℃、相对湿度85%贮藏条件下‘东壁’和‘福眼’龙眼果实的果皮褐变差异及其与活性氧及酚类物质代谢的关系。结果表明：贮藏期间,‘东壁’龙眼果实的果皮褐变指数、果皮O2－·产生速率、丙二醛含量、细胞膜透性都显著低于‘福眼’龙眼,而活性氧清除酶（超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、抗坏血酸氧化酶（APX））活性和内源抗氧化物质（还原型抗坏血酸（AsA）、还原型谷胱甘肽（GSH））含量都显著高于‘福眼’龙眼;‘东壁’龙眼果实的果皮多酚氧化酶（PPO）和过氧化物酶（POD）活性都低于‘福眼’龙眼,而果皮花色素苷、类黄酮和总酚含量则高于‘福眼’龙眼。因此,采后‘东壁’龙眼果实较不容易发生果皮褐变,与其具有较强的活性氧清除能力,能减少O2 － ·积累,减轻膜脂过氧化作用,较好地保持龙眼果皮细胞膜结构的完整性,延缓PPO、POD与酚类物质接触而减少酚类物质的酶促氧化褐变有关。     

桃新品系‘保佳俊’果肉抗褐化生理机制研究

为研究‘保佳俊’果实抗褐化特性,选用‘保佳俊’及与其成熟期相近的8个白肉桃品种(‘霞晖6号’、‘大久保’、‘保佳红’、‘京玉’、‘阿部白桃’、‘大团蜜露’、‘红岗山’、‘燕红’),研究其果肉褐化度及与果肉褐变相关的生理生化指标。结果表明:供试品种中‘霞晖6号’褐变度最高,‘保佳俊’褐变度显著低于其他品种。抗褐变的‘保佳俊’与不抗褐变的‘霞晖6号’、中度褐变的‘大久保’相比果实中总酚、类黄酮、丙二醛含量较低,并具有较低水平的多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性,具有较高水平的过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性。通过不同品种果实褐变度与相关指标的相关性分析表明,总酚含量、PPO、PAL活性与褐变度呈极显著正相关(P0.01),类黄酮、丙二醛含量以及POD活性与褐变度呈显著正相关(P0.05)。     

PVP对大久保桃贮藏品质和褐变的影响

研究不同质量浓度聚乙烯毗咯烷酮（polyvinyl pyrrolidone,PVP）对大久保桃果实品质和褐变的影响。结果表明：不同质量浓度的PVP处理可有效延缓果实软化和出汁率、还原糖含量的升高,保持较高的可滴定酸和VC含量,降低果实的褐变指数,其中3 mg/mL PVP处理的效果最好。PVP处理可减少桃果实冷藏期间丙二醛积累和细胞膜透性的增加,抑制过氧化物氧化酶、多酚氧化酶和苯丙氨酸解氨酶活性。这说明,PVP可减轻果实褐变,保持果实营养品质,具有较好的应用前景。     

蓝莓贮后货架期间生理品质与挥发性物质的变化

为了探讨自发气调结合冰温贮藏蓝莓果实的贮后货架效果,研究不同处理的两个品种蓝莓（伯克利（Berkeley）和北陆（Northland））冰温贮藏40 d后10 ℃货架期间果实品质、生理指标以及挥发性物质的变化规律。结果表明,两个品种果实贮后货架期间具有相似的变化规律：自发气调结合冰温处理能够有效延缓果实硬度和VC含量的下降,抑制丙二醛含量的增加,并维持了较高的谷胱甘肽含量、过氧化物酶和超氧化歧化酶活性,有效控制了果实质量的损失与腐烂,延长了果实贮后货架寿命。蓝莓果实在贮后货架期间醇类和酯类化合物相对含量呈上升趋势,萜类相对含量呈下降趋势,相同货架期的自发气调结合冰温处理果实醇类和酯类化合物相对含量则高于冰温处理,而萜类化合物相对含量低于冰温处理。     

利用半透射高光谱图像检测‘霞晖5号’水蜜桃冷害

研究应用半透射高光谱图像技术检测‘霞晖5号’水蜜桃冷害的方法。通过分析桃果实贮藏期间感官得分、褐变指数、硬度、出汁率的变化,经各指标间的相关性分析结果,将‘霞晖5号’水蜜桃的冷害进程分为0~3级。进而对冷害桃果实400~1 000 nm波段的半透射高光谱图像进行采集,应用独立主成分分析(independent component analysis,ICA)方法和权重系数法优选出冷害的特征波长,半透射条件下波长为640、745 nm和811 nm同时得到了桃果实不同冷害阶段的半透射高光谱图像特征,并且冷害发生水蜜桃的ICA图像中具有黑色斑点部位。最终通过提取特征波长处的光谱平均值作为Fisher判别方法建模的特征集,建立了判别‘霞晖5号’水蜜桃不用冷害等级的模型并进行验证,验证组的总体正确率为91.0%。结果表明,半透射高光谱图像技术可以正确判别桃果实各阶段冷害。     

外源亚精胺对黄果柑果实抗氧化酶活性的影响

为探索亚精胺（spermidine,Spd）与3 种抗氧化酶过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）和超氧化物歧化酶（SOD）活性变化的关系,以及黄果柑果实成熟过程中抗氧化酶活性的变化趋势。以5 a生黄果柑果树为实验材料,设置3 个不同质量浓度的亚精胺处理,通过叶面、果面喷施亚精胺,研究外源亚精胺对黄果柑果实发育后期抗氧化酶活性的影响。结果表明：外源Spd能显著提高黄果柑果实中Spd和精胺含量,极显著降低腐胺含量;显著提高黄果柑果实转色初期CAT、POD和SOD活性;显著降低成熟后果实丙二醛（malondialdehyde,MDA）含量,推迟MDA含量快速累积的时间。结果显示,外源Spd具有改善黄果柑果实抗氧化保护系统的功能,通过调控黄果柑果实抗氧化酶活性,提高自由基防御系统的防御能力。     

采前涂膜对‘泰山红’石榴采后贮藏品质的影响

以‘泰山红’石榴为材料,研究采前1.25%壳聚糖溶液涂膜（T1）和石榴皮提取液复合涂膜（T2）对石榴果实采后贮藏品质及生理指标的影响。结果表明：采前两种涂膜剂涂膜后,均能增大‘泰山红’石榴近外表皮的薄壁细胞,但作用不显著;‘泰山红’石榴在（4.0±0.5）℃条件下贮藏,能有效保持其表皮新鲜程度,维持其果皮内含水量;涂膜对提高贮藏前期石榴籽粒可溶性固形物含量和降低贮藏前期可滴定酸含量有一定影响,但对贮藏后期影响不显著;涂膜能使石榴果皮中总酚含量和类黄酮含量维持在较高水平,减少贮藏前期因膜脂质过氧化产生的丙二醛;此外,T2复合涂膜还能延迟多酚氧化酶活性高峰出现的时间,同时提高多酚氧化酶活性的峰值;而T1涂膜影响不显著。采前涂膜石榴贮藏120 d果实外观新鲜无皱缩,色泽鲜艳,腐烂率较对照低,保鲜效果较为理想。     

ACTIVITIES OF β-GALACTOSIDASE AND α-L-ARABINOFURANOSIDASE, ETHYLENE BIOSYNTHETIC ENZYMES DURING PEACH RIPENING AND SOFTENING

A study was conducted to determine changes in firmness, ethylene and ethylene biosynthetic enzymes, and the activities of β‐galactosidase (β‐GAL) and α‐L‐arabinofuranosidase (α‐AF) during peach ripening and softening. The activities of 1‐aminocyclopropane‐1‐carboxylic acid (ACC) synthase, ACC oxidase and polygalacturonase increased in parallel with ethylene production and declined in firmness during peach ripening, and they appeared at maximum simultaneously at maturity IV. β‐GAL activity was high in unripe peach fruit and it experienced an overall decline during peach ripening. While α‐AF activity changed placidly at the initial stage (maturity I–III), after that it experienced a rapid increasing stage. The preliminary result indicated that β‐GAL and α‐AF, as well as ethylene biosynthetic enzymes, may be involved in the ripening and softening of peach fruit.     

早实核桃3 个品种青皮果实鲜贮特性比较

为了探明国内主栽早实核桃（Juglans regia L.）的耐贮性,本研究对‘辽二’、‘鲁光’和‘西扶二号’3 个中晚熟早实核桃品种的青皮果实进行了0～1 ℃、相对湿度85%～90%条件下的冷藏,测定了贮藏期间青皮生理生化变化,调查了核仁品质和保鲜效果。结果表明：‘辽二’的乙烯释放高峰出现在贮藏30 d,较‘西扶二号’和‘鲁光’早6 d,峰值约为后二者的4 倍。‘辽二’的两个呼吸高峰分别出现在贮藏12、36 d,均晚于另外两个品种6～12 d。‘辽二’腐烂指数增加最慢,贮藏48 d时‘辽二’、‘鲁光’、‘西扶二号’的腐烂指数依次为14.0%、17.8%、21.1%。贮藏期内‘辽二’果实青皮的多酚氧化酶、过氧化物酶活性持续较低,总酚与类黄酮含量亦低于‘鲁光’和‘西扶二号’。贮藏48 d后,‘辽二’核桃仁的可溶性蛋白质含量、酸值、过氧化值变化幅度最小。因此,‘辽二’的青皮酚类氧化褐变活性较低,在3 个品种间耐贮性最强。