高压静电场处理对甘薯采后愈伤的促进效应

为探讨高压静电场处理对甘薯采后的愈伤效应,在单因素实验的基础上,根据Box-Behnken中心组合实验设计原理,以木质素含量为响应值,优化处理参数。结果表明,高压静电场促进甘薯愈伤的最佳作用条件为：电场强度800.0 KV·m-1、电场时间10.0 h、作用温度26.0 ℃。在此条件下,木质素含量为4.82%,与理论预测值相比,误差为0.2%。影响木质素合成的高压静电场处理影响因素为：作用温度＞作用时间＞电场强度。愈伤期间,相对于对照组,高压静电场处理可以使甘薯受损部位间苯三酚染色更深;高压静电场处理的相对电导率和MDA含量均显著更低,更有利于保护细胞膜。可见,高压静电场处理能提高受损甘薯愈合速度。     

快速热激处理对甘薯愈伤层形成及代谢的影响

为探究快速热激处理（rapid heat treatment,RHT）对促进采后甘薯块根愈伤的影响及机理,本研究以‘大叶红’甘薯为材料,经人工损伤处理后,以传统愈伤处理（35 ℃、2 d,CK＋）和未愈伤处理（CK－）为对照,采用65 ℃热空气对甘薯块根热激15 min,于13 ℃下贮藏7 d,观察愈伤期间甘薯块根伤口处木质素和软木脂的沉积情况;同时,测定块根伤口处组织活性氧代谢中间产物含量和相关酶活力;此外,测定抗氧化活性以及苯丙烷代谢途径关键酶活力和木质素、酚类物质含量。结果表明,RHT能有效促进甘薯块根伤口处木质素和软木脂沉积,与传统愈伤处理效果相近,愈伤并贮藏6 d后块根的木质素和软木脂沉积厚度显著高于对照组（P＜0.05）。RHT处理能显著促进H2O2、·OH和O2－·的快速积累,诱导超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、抗坏血酸过氧化物酶、过氧化物酶和多酚氧化酶活力上升,显著提高愈伤期间甘薯愈伤组织的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼和2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)阳离子自由基清除能力（P＜0.05）。RHT还能诱导愈伤期间苯丙氨酸解氨酶、肉桂酸-4-羟基化酶、4-香豆酸辅酶A连接酶和肉桂醇脱氢酶活力上升并提前达到峰值,促进总酚、芦丁和木质素的积累。此外,RHT还显著增加了块根愈伤组织中新绿原酸、儿茶素、绿原酸和表儿茶素含量。综上,RHT不仅可以通过促进活性氧成分的积累和抗氧化活性上升来维持愈伤组织中活性氧的动态平衡,还能激活苯丙烷代谢途径中关键酶,产生大量的次生代谢产物,加速木质素和软木脂沉积,从而促进甘薯块根伤口的快速愈合。     

采后苯丙噻重氮处理促进梨果实的愈伤

研究采后苯丙噻重氮（benzothiadiazole,BTH）处理对梨果实愈伤的促进作用,探讨苯丙烷代谢及抗氧化 酶在愈伤中的作用。以‘玉露香’梨果实为试材,人工模拟损伤后,用100 g/L BTH处理,在常温（20～25 ℃）、 相对湿度80%～85%的黑暗条件下进行愈伤,通过测定质量损失率和损伤接种梨果实的发病率来评价愈伤效果,比 较BTH处理组和对照组梨果实愈伤期间苯丙氨酸解氨酶、超氧化物歧化酶、过氧化物酶和多酚氧化酶的活力,以及 总酚、类黄酮和木质素含量的差异。结果表明：BTH处理对梨果实愈伤期间的质量损失率没有显著影响;愈伤期 间,BTH处理组和对照组梨果实的发病率均降低,处理组和对照组之间存在显著性差异（P＜0.05）,由此表明, BTH处理降低了梨果实的采后发病率;BTH处理明显提高了苯丙烷代谢途径关键酶苯丙氨酸解氨酶、抗氧化酶多酚 氧化酶、过氧化物酶和超氧化物歧化酶的活力;此外,BTH处理还有效促进了梨果实总酚、类黄酮和木质素的积 累。相关性分析结果表明,处理组梨果实的发病率和苯丙氨酸解氨酶活力、总酚含量和类黄酮含量之间呈显著负相 关,和过氧化物酶及多酚氧化酶活力之间呈极显著负相关。采后BTH处理可促进梨果实的愈伤,苯丙烷代谢以及过 氧化物酶和多酚氧化酶在愈伤组织形成中发挥了重要作用。     

采后不同温度预贮对雾化栽培微型马铃薯的愈伤效果及其机理

研究采后不同温度预贮对雾化栽培（以下简称雾培）微型马铃薯愈伤的影响,并进一步探讨其促进愈伤的可能机理。以‘通薯1号’雾培微型马铃薯为试材,在无损伤的条件下,分别于4、15 ℃和25 ℃（相对湿度86%～88%）黑暗环境中预贮20 d。测定预贮期间块茎的质量损失率,观察块茎周皮细胞中软木脂（包括聚酚软木脂（suberin polyphenolics,SPP）和聚酯软木脂（suberin polyaliphatics,SPA））的积累及木栓化情况,分析块茎周皮组织苯丙烷和活性氧代谢的变化。结果表明,15 ℃预贮显著促进了周皮组织处SPP、SPA的积累和木栓化。预贮第5天,与4、25 ℃预贮相比,15 ℃预贮块茎周皮组织处SPP细胞层厚度分别显著增加50.90%和26.94%（P＜0.05）,SPA细胞层厚度分别显著增加44.89%和30.23%（P＜0.05）,木栓化细胞层厚度分别显著增加27.66%和8.18%（P＜0.05）。相同预贮时间,15 ℃预贮显著提高了块茎周皮组织苯丙氨酸解氨酶（phenylalanine ammonia lyase,PAL）的活力（P＜0.05）,增加了总酚、类黄酮和木质素的含量。第5天时,15 ℃预贮块茎PAL活力较4 ℃和25 ℃分别显著增加了34.46%和12.64%（P＜0.05）;总酚和类黄酮含量较4 ℃预贮分别增加11.93%和40.05%,较25 ℃预贮分别增加2.72%和15.50%。第20天时,15 ℃预贮块茎木质素含量较4 ℃和25 ℃分别显著增加24.50%和8.24%（P＜0.05）。此外,相同预贮时间下,15 ℃预贮明显增加了块茎周皮组织处H2O2、超氧阴离子的含量以及过氧化物酶（peroxidase,POD）活力。综上,采后15 ℃预贮可通过激活周皮组织苯丙烷和活性氧代谢,增强周皮组织处软木脂的积累和木栓化,进而加速雾培微型马铃薯的愈伤。     

南瓜果实愈伤期间果皮和果肉苯丙烷代谢和愈伤组织的比较

目的：研究南瓜果实愈伤期间果皮和果肉苯丙烷代谢关键酶活力和产物含量的变化,以及聚酚软木脂和木质素积累的差异。方法：对人工模拟损伤的南瓜果实在室温黑暗条件下进行愈伤处理,测定果皮和果肉苯丙烷代谢关键酶和过氧化物酶活力,苯丙烷代谢产物以及H2O2含量,观察果皮和果肉伤口处聚酚软木脂和木质素的积累。结果：愈伤期间,果皮的肉桂酸、p-香豆酸、咖啡酸、阿魏酸、芥子酸和总酚以及肉桂醇、松柏醇、芥子醇和木质素的含量均高于果肉。果皮的聚酚软木脂和木质素的积累速率和积累量明显高于果肉,愈伤第7天时,细胞层厚度分别高出果肉17.55%和24.37%。同时,果皮的苯丙氨酸解氨酶、肉桂酸-4-羟化酶、4-香豆酰-辅酶A连接酶、肉桂醇脱氢酶、过氧化物酶活力均高于果肉,愈伤第5天时,上述酶活力分别高出果肉24.71%、42.31%、21.65%、13.41%和37.51%。此外,果皮的H2O2含量也显著高于果肉（P＜0.05）,愈伤第7天时,高出果肉32.75%。结论：南瓜果皮比果肉具有更高的苯丙烷代谢活力和产物含量,以及更高的H2O2含量和过氧化物酶活力,果皮聚酚软木脂和木质素的积累速率和积累量也明显高于果肉。综上所述,表皮的损伤具有较快的愈合速率,果肉的损伤不易愈合反而会加重果实腐烂。因此,南瓜采后应尽量减少伤及果肉的深层损伤。     

热水处理促进胡萝卜的愈伤

目的：研究热水处理对胡萝卜伤口处聚酚软木脂及木质素积累的影响及相关机制。方法：用45 ℃热水浸泡人工损伤的胡萝卜直根5 min,测定损伤胡萝卜愈伤期间的质量损失率和损伤接种Botrytis cinerea后的病情指数,观察伤口处聚酚软木脂和木质素的积累,测定伤口处苯丙烷代谢相关酶和过氧化物酶活力,以及苯丙烷代谢产物和H2O2含量。结果：热水处理显著降低了胡萝卜愈伤期间的质量损失率和病情指数（P＜0.05）,第5天时,处理组的质量损失率低于对照组21%,第3天时,处理组的病情指数低于对照组22%。热水处理加速了胡萝卜伤口处聚酚软木脂及木质素的沉积,第3天时,伤口处聚酚软木脂厚度高出对照组18%,第5天时,木质素细胞层厚度高出对照组16%。热水处理提高了胡萝卜伤口处苯丙氨酸解氨酶、肉桂酸-4-羟化酶、4-香豆酰辅酶A连接酶及肉桂醇脱氢酶的活性,促进了伤口处肉桂酸、咖啡酸、阿魏酸、芥子酸、总酚和类黄酮的合成,提高了肉桂醇、松柏醇、芥子醇及木质素的含量。此外,热水处理还提高了胡萝卜伤口处H2O2含量和过氧化物酶活性。结论：热水处理可通过激活苯丙烷代谢、提高H2O2含量和过氧化物酶活性、加速伤口处聚酚软木脂和木质素的积累来促进胡萝卜愈伤。     

采前氨基寡糖素喷施通过激活苯丙烷途径促进采后厚皮甜瓜愈伤

目的：探讨果实发育期氨基寡糖素多次喷施对采后厚皮甜瓜愈伤的影响。方法：在果实发育的4 个时期（幼果期、膨大前期、膨大后期及成熟期）用2 mL/L氨基寡糖素对‘玛瑙’甜瓜植株和果实进行4 次喷施。评价氨基寡糖素处理对采后果实愈伤期间的质量损失率和病情指数的影响,观察伤口表面封闭层的形成情况,分析相关代谢酶活力。结果：氨基寡糖素喷施有效降低了愈伤期间损伤果实的质量损失率,以及Trichothecium roseum接种损伤果实的病情指数,愈伤第7天时处理组果实的质量损失率和病情指数分别比同期对照组低28.64%和32.00%。氨基寡糖素喷施促进了伤口处聚酚软木脂和木质素的沉积,愈伤第5天时处理组果实伤口处两种物质沉积的细胞层厚度分别高出对照组22.70%和25.07%。喷施处理提高了伤口处的苯丙氨酸解氨酶活力以及总酚、类黄酮、木质素含量。此外,喷施处理还提高了果实伤口处的H2O2含量,增强了过氧化物酶活力。结论：氨基寡糖素采前多次喷施可通过激活采后厚皮甜瓜的苯丙烷代谢,提高H2O2含量及过氧化物酶活力,从而促进果实愈伤。     

亚麻酸处理对苹果果实愈伤的促进作用及相关机理

目的：研究亚麻酸（linolenic acid,LA）对苹果果实采后愈伤的影响,探讨相关生化机理。方法：用1 mmol/L LA浸泡处理模拟损伤的‘富士’苹果果实,以含微量乙醇的无菌水处理为对照,通过测定苹果病情指数和质量损失率评价LA的愈伤效果,并分析果实伤口处苯丙烷代谢关键酶活力及代谢产物含量,以及H2O2含量和过氧化物酶活力。结果：与对照组相比,LA处理降低了愈伤期间损伤果实的质量损失率和损伤接种果实的病情指数;此外,LA处理提高了果实伤口处4 种苯丙烷代谢关键酶（苯丙氨酸解氨酶、肉桂酸-4-羟化酶、4-香豆酰辅酶A连接酶和肉桂醇脱氢酶）的活力,增加了4 种酚酸（芥子酸、阿魏酸、肉桂酸和咖啡酸）、3 种木质素单体（松柏醇、肉桂醇和芥子醇）以及总酚、类黄酮和木质素的含量;处理果实伤口处的H2O2含量和过氧化物酶活力也明显提高。结论：LA可通过激活苯丙烷代谢、提高H2O2含量和过氧化物酶活性来促进苹果果实愈伤。     

二氧化氯通过激活苯丙烷代谢加速马铃薯块茎的愈伤过程

二氧化氯（ClO2）是一种安全高效的消毒剂,广泛用于果蔬保鲜和疾病的防治,但ClO2处理对马铃薯采后块茎的愈伤效果尚不明确。本研究采用25 mg/L ClO2浸泡切半‘大西洋’马铃薯块茎10 min,然后于室温黑暗条件下愈伤0、3、5、7、14、21 d。测定损伤块茎在愈伤期间的质量损失率以及损伤接种硫色镰刀菌（Fusarium sulphureum）块茎的病情指数,观察伤口处聚酚软木脂和木质素的积累,测定伤口处苯丙烷代谢关键酶和过氧化物酶活力,以及苯丙烷代谢产物和H2O2的含量。结果表明,25 mg/L ClO2处理加速了聚酚软木酯和木质素的沉积,增加了愈伤期间损伤组织的细胞层厚度。此外,ClO2处理降低了损伤块茎的质量损失率以及损伤接种硫色镰刀菌（F. sulphureum）后块茎的病情指数,第14天时,处理块茎的质量损失率和病情指数分别低于对照20.8%和45.3%。另外,ClO2处理通过提高块茎伤口组织处苯丙氨酸解氨酶、肉桂酸-4-羟化酶与肉桂醇脱氢酶的活力,增加了5 种酚酸（肉桂酸、p-香豆酸、咖啡酸、阿魏酸和芥子酸）及3 种木质素单体（p-香豆醇、芥子醇和松柏醇）的含量;ClO2处理还显著促进了总酚、类黄酮和木质素的合成,提高了H2O2含量和过氧化物酶（peroxidase,POD）活力。综上所述,ClO2处理加速了愈伤期间马铃薯损伤块茎伤口处聚酚软木酯、木质素的沉积,降低了损伤块茎的质量损失率及病情指数,激活了苯丙烷代谢,提高了H2O2含量和POD活力。这些发现为ClO2处理加速马铃薯块茎的愈伤提供了理论依据。     

辽南地区三种主栽甘薯品种的耐贮性及愈伤处理对贮存品质影响的初步研究

研究3个甘薯品种在12±2℃贮藏150d过程中腐烂率和含水率的变化,并对栽培较广的豫薯10号进行愈伤处理后耐贮性的试验,对比了愈伤处理和未愈伤处理的甘薯在腐烂率、含水率、呼吸强度、可溶性总糖含量及淀粉含量等方面的差异。结果表明,豫薯10号耐贮性最好,贮藏150d时腐烂率仅为20.0%。经过愈伤处理的甘薯比未经过处理的甘薯更耐贮藏,然而在贮藏品质上二者没有显著差异。     

不同的二价阳离子(Ca2+、Mg2+、Zn2+)对大豆蛋白分级效果的影响

向脱脂豆浆中加入不同的二价阳离子(Ca2+、Mg2+、Zn2+),考察它们在大豆蛋白分级过程中对去除亲脂性蛋白的效果。结果显示,三种离子的加入均降低了样品的蛋白提取率,同时总脂含量也有所减少,根据SDS-PAGE分析,在一定的浓度范围内,所减少的蛋白组分可能是与脂紧密结合的组分(仅限CaCl2及MgCl2的添加);同浓度的CaCl2处理所得样品总脂含量减少最多,且其蛋白提取率稍低于MgCl2处理所得样品,但高于ZnCl2处理所得样品,结合TLC分析,表明Ca2+去除亲脂性蛋白的作用效果最好,以此作为沉淀剂的最佳分级条件为:在pH7.0下添加10mmol/L的CaCl2,所得样品蛋白提取率降低了33%,但蛋白含量由88.45%增加到92.58%(干基),同时总脂含量由4.83%降低到2.01%。     

真空浸渍辅助L-半胱氨酸处理对贮藏期鲜切马铃薯的护色作用

为研究L-半胱氨酸(L-cysteine,L-cys)对鲜切马铃薯的抗褐变机制,以鲜切马铃薯为研究对象,采用真空浸渍技术辅助0.7 g/L的L-cys溶液处理鲜切马铃薯,分析贮藏期鲜切马铃薯褐变指数(browning index,BI)、多酚氧化酶活性(polyphenol oxidase,PPO)、过氧化物酶活性(peroxidase,POD)、苯丙氨酸解氨酶活性(phenylalanineammonialyase,PAL)、总酚含量及抗氧化活性的变化。结果表明,在贮藏期,试验组鲜切马铃薯BI值、PPO活性、POD活性、PAL活性均显著低于对照组(p<0.05)。试验组总酚含量在贮藏0~6 d,显著低于对照组(p<0.05),但贮藏后期则显著上升(p<0.05)。另外,两组鲜切马铃薯抗氧化活性在贮藏期,均呈先上升后下降趋势。因此,结果表明,L-cys处理可以抑制鲜切马铃薯酶活性,从而延缓鲜切马铃薯在贮藏期间的褐变。     

Synthesis of Fe3+-doped Aminated Lignin as A Peroxidase Mimic for Colorimetric Detection of H2O2 and Glucose

Peroxidase plays an important role in living systems; however, its storage difficulty and easy inactivation have limited its applications in complex environments. To address these problems, herein, we proposed a method to synthesize peroxidase mimics by amination, carbonization, and Fe³⁺-doping of industrial alkali lignin. The Fe³⁺-doped lignin-based peroxidase mimic (Fe-LPM), with active centers of coordination between Fe³⁺ and N atoms, showed higher tolerance to pH value and temperature than natural peroxidase. Using Fe-LPM, 10-100 mmol/L of H₂O₂ and glucose could be colorimetrically detected with the lowest detection limits of 80 μmol/L and 1.5 mmol/L and visual detection limits of 1.0 mmol/L and 10 mmol/L, respectively. The Fe-LPM maintained peroxidase-like activity after 10 cycles and could even be used for H₂O₂ detection in practical samples. This work not only provides a new approach to synthesize peroxidase mimics using biomass materials but also promotes the high-value utilization of lignin.