陳 磊，郭玉蓉*，白 鴿，袁 莉

（陜西師范大學(xué)食品工程與營(yíng)養(yǎng)科學(xué)學(xué)院，陜西 西安　　710119）

‘紅富士’蘋果氣調(diào)貯藏期間果皮色澤變化及花青苷合成相關(guān)基因相對(duì)表達(dá)量的差異比較

陳 磊，郭玉蓉*，白 鴿，袁 莉

（陜西師范大學(xué)食品工程與營(yíng)養(yǎng)科學(xué)學(xué)院，陜西 西安710119）

研究采收時(shí)蘋果果皮顏色對(duì)氣調(diào)貯藏期間果皮色澤及花青苷合成相關(guān)基因相對(duì)表達(dá)量的影響，為蘋果貯藏保鮮提供理論依據(jù)。以2 種不同色澤的‘紅富士’蘋果為試材，采用色差儀、紫外分光光度計(jì)和熒光定量聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)法分別測(cè)定貯藏期間果皮色值、花青苷、葉綠素含量及花青苷相關(guān)合成基因的相對(duì)表達(dá)量變化。貯藏過(guò)程中， 花青苷含量出現(xiàn)波動(dòng)變化，其中著色好的蘋果果皮中花青苷含量下降幅度為51.36%～69.51%，而著色差的蘋果花青苷含量下降幅度為74.45%～95.30%；著色好的葉綠素含量下降顯著高于著色差的蘋果。采收時(shí)著色好的蘋果果皮中花青苷合成相關(guān)基因除LDOX外，相對(duì)表達(dá)量均顯著高于著色差的蘋果；隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，2 種不同色澤的蘋果果皮中花青苷合成相關(guān)基因的相對(duì)表達(dá)量均顯著降低；但在貯藏后期著色差的蘋果果皮中CHI、F3H、DFR、ANR相對(duì)表達(dá)量顯著高于著色好的蘋果。隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，花青苷合成相關(guān)基因的相對(duì)表達(dá)量顯著降低，導(dǎo)致花青苷合成速率下降，花青苷降解，果實(shí)發(fā)生果皮褪色現(xiàn)象。采收時(shí)著色差的‘紅富士’蘋果在氣調(diào)貯藏期間比著色好的蘋果更容易發(fā)生果皮褪色現(xiàn)象。

蘋果；花青苷；葉綠素；基因表達(dá)；采后

蘋果的外觀色澤直接影響其商品價(jià)值，尤其在中國(guó)這種以鮮食蘋果為主的消費(fèi)群體中，著色好的蘋果往往更容易被消費(fèi)者所接受［1-2］。蘋果基因型［3］、采收時(shí)果實(shí)顏色［4］及貯藏條件［5-7］等因素均會(huì)影響果皮色澤。研究［8-10］表明，花青苷積累的多少和分布狀況決定著蘋果果皮紅色著色程度，葉綠素與類胡蘿卜素含量決定著果皮的底色的亮度。貯藏過(guò)程中，蘋果果皮花青苷的合成與降解過(guò)程是并存的［11］，當(dāng)蘋果體內(nèi)花青苷的合成速度小于降解速度時(shí)，表現(xiàn)為花青苷降解，進(jìn)而導(dǎo)致“果皮褪色。采后蘋果花青苷的含量變化除了受外因（如：采收時(shí)蘋果果皮色澤、果實(shí)損傷情況、1-甲基環(huán)丙烯（1-methylcyclopropene，1-MCP）、CO2、溫度、乙烯等［4-7，12-13］的影響外，還受到花青苷合成相關(guān)基因協(xié)調(diào)表達(dá)的調(diào)節(jié)作用［9，12，14］。蘋果花青苷的生物合成途徑是［ 15-18］以苯丙氨酸為前體物質(zhì)，歷經(jīng)3 個(gè)階段：第1階段由苯丙氨酸到4-香豆酰輔酶A，這是許多次生代謝共有的，該步驟受苯丙氨酸解氨酶（phenylalanine ammonialyase，PAL）基因活性調(diào)控；第2階段由4-香豆酰輔酶A和丙二酰輔酶A到二氫黃酮醇，此步驟是在查爾酮合成酶（chalcone synthase，CHS）、查爾酮異構(gòu)酶（chalcone isomerase，CHI）和黃烷酮3-羥化酶（flavanone-3βhydroxylase，F(xiàn)3H）調(diào)控的類黃酮代謝關(guān)鍵步驟，并可進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為花青素和其他類黃酮物質(zhì)；第3階段是各種花青素的合成，至少有3 個(gè)酶：二氫黃酮醇-4-還原酶（dihydroflavonol-4-reductase，DFR）將無(wú)色的二氫黃酮醇轉(zhuǎn)化成無(wú)色花青素，再在無(wú)色花青素雙加氧酶/花青素合成酶（leucoanthocyanidin dioxygenase，LDOX）的催化下形成花青素；花青素經(jīng)一系列的糖基化修繕及向液泡的轉(zhuǎn)運(yùn)，最終成為顯紅、紫等多種色調(diào)的花青苷，或經(jīng)花青素還原酶（anthocyanidin reductase，ANR）將花青素轉(zhuǎn)化成表兒茶素。矢車菊素-3-半乳糖苷占蘋果果皮花青苷總量80%以上，因此推測(cè)是尿苷二磷酸葡萄糖-類黃酮葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶（UDP-glycose： flavonoid-3-O-glucosyltransferase，UFGT）是形成花青苷的關(guān)鍵酶［8，19］。本實(shí)驗(yàn)在前人研究的基礎(chǔ)上，針對(duì)蘋果貯藏期間果皮褪色生理現(xiàn)象，結(jié)合我國(guó)‘紅富士’蘋果貯藏生產(chǎn)實(shí)際情況，研究采收時(shí)2 種不同色澤的‘紅富士’蘋果在氣調(diào)貯藏過(guò)程中果皮花青苷合成基因及調(diào)節(jié)基因的相對(duì)表達(dá)量，同時(shí)測(cè)定果皮色澤和花青苷含量變化，以期通過(guò)上述研究，為蘋果貯藏保鮮提供理論參考和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1　　材料與方法

1.1材料及貯藏條件

實(shí)驗(yàn)于2013—2014年在陜西華圣果業(yè)有限公司貯藏室和陜西師范大學(xué)食品學(xué)院實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，材料為陜西洛川一個(gè)管理良好的農(nóng)家果園的不套袋‘紅富士’（Malus×domestica ‘Red Fuji'）蘋果，選擇大小基本一致、果形端正、成熟度一致的無(wú)損傷、無(wú)病蟲危害的果實(shí)，并按照果皮顏色將其分成2 組：著色好（紅色不小于80%）和著色差（紅色不大于20%）。

每組3 筐蘋果（每筐60 個(gè)）均放入陜西華圣果業(yè)有限公司的氣調(diào)庫(kù)（（0±0.5） ℃；O2體積分?jǐn)?shù)：2.5%～3.0%；CO2體積分?jǐn)?shù)：1.0%～1.1%；相對(duì)濕度：90%～95%；1-MCP：1.01 μL/L密閉處理24 h）進(jìn)行貯藏，貯藏期間完全按照陜西華圣果業(yè)貯藏條件進(jìn)行管理。兩組蘋果在貯藏中均設(shè)置3個(gè)重復(fù)。貯藏過(guò)程中，每組每個(gè)重復(fù)每2 個(gè)月取10 個(gè)果實(shí)，取出后立即用冰壺帶回實(shí)驗(yàn)室，并測(cè)定色差值后，將果實(shí)皮（厚度約0.5 mm）、肉分開(kāi)，并用液氮速凍，然后保存到－80 ℃冰箱貯藏，用以后續(xù)實(shí)驗(yàn)。

1.2試劑與儀器

M-MuLV第一鏈cDNA試劑盒上海生物工程公司；Maxima SYBR Green qPCR Master Mix（2X）試劑盒美國(guó)Thermo公司；其他試劑為國(guó)產(chǎn)分析純。

Multiskan Go全波長(zhǎng)酶標(biāo)儀、NANODROP 2000超微量核酸質(zhì)量檢測(cè)儀、PIKO REAL 96實(shí)時(shí)熒光定量聚合酶鏈?zhǔn)椒?應(yīng)法（quantitative real-time polymerase chain reaction，qRT-PCR）儀美國(guó)Thermo公司；CR-400色差儀柯尼卡-美能達(dá)投資有限公司。

1.3方法

1.3.1蘋果果皮色澤、葉綠素及花青苷含量的測(cè)定

L*、a*、b*、H值測(cè)定：采用CR-400色差儀測(cè)定2 組蘋果在不同貯藏時(shí)期時(shí)果皮顏色的L*、a*、b*、H值；蘋果果皮葉綠素含量測(cè)定：參照潘增光等［20］的方法。

蘋果果皮花青苷含量測(cè)定：參照文獻(xiàn)［21-22］的方法稍加改動(dòng)。用液氮研磨樣品，按料液比1∶4加入 1% HCl-甲醇溶液，4 ℃冰箱黑暗浸提24 h，將提取液在4 ℃、12 000 r/min離心10 min，上清液用全波長(zhǎng)酶標(biāo)儀測(cè)定553 nm 和600 nm波長(zhǎng)處吸光度。以每克果皮鮮質(zhì)量的提取液的吸光度變化值A(chǔ)553 nm-A600 nm= 0.01 作為1 個(gè)花青苷單位，以U表示。

1.3.2相關(guān)基因的實(shí)時(shí)熒光定量分析

1.3.2.1蘋果果皮總RNA的提取及cDNA 模板的制備

采用改良的CTAB-LiCl［23］法提取蘋果果皮總RNA，用超微量核酸分析儀對(duì)RNA的質(zhì)量濃度及純度進(jìn)行檢測(cè)，并將質(zhì)量濃度統(tǒng)一稀釋至100 ng/mL；根據(jù)Sangon Biotech公司生產(chǎn)的M-MuLV第一鏈cDNA試劑盒將說(shuō)明書合成cDNA，－80 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3.2.2引物設(shè)計(jì)合成

根據(jù)待測(cè)基因的序列，用Primer 5.0軟件設(shè)計(jì)引物，并參考相關(guān)文章［4，12］的引物序列，選擇最優(yōu)引物序列，由上海生物工程公司合成，采用HPLC純化，內(nèi)參采用Actin （UBQ：U74358）引物序列，見(jiàn)表1。

表1　　‘紅富士’蘋果花青苷合成相關(guān)基因相對(duì)表達(dá)量測(cè)定特異性引物TTaabbllee 11 　　　　GGeennee--ssppeecciiffi ic primers used to assess the expression levels of anthocyanin biosynthesis-related genes in ‘Red FFuujjii' apples by qRT-PCR

1.3.2.3qRT-PCR擴(kuò)增

qRT-PCR反應(yīng)體系配制按Maxima SYBR Green qPCR Master Mix （2X）說(shuō)明書進(jìn)行操作，采用10 μL體系：5.0 μL SYBR premix Ex TaqTM（2*）反應(yīng)液，上、下游引物各0.4 μL，cDNA模版1 μL，加ddH2O補(bǔ)至10 μL?；靹?，離心，放入PCR儀擴(kuò)增。反應(yīng)程序?yàn)椋?）50.0 ℃預(yù)處理2 min；2）95 ℃ 預(yù)變性10 min；3）95 ℃ 變性15 s；4）退火60 s（不同基因的退火溫度不同，其中PAL 59 ℃、CHS 54 ℃、CHI 56.5 ℃、DFR 56.5 ℃、ANR 56.5 ℃、F3H 60 ℃、UFGT 61 ℃、LDOX 62.5 ℃和MYB10 59.5 ℃；5）40個(gè)循環(huán)；6）延伸30 s；7）n-95 ℃ 15 s；8）20 ℃ 10 s。每個(gè)樣品重復(fù)3次，采用PiKo Real Software 2.0 進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄及分析。

1.4數(shù)據(jù)處理

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和作圖，SPSS 18.0軟件進(jìn)行顯著性分析。

2　　結(jié)果與分析

2.1‘紅富士’蘋果貯藏期間果皮色值的變化

圖 1　　2 種不同色澤‘紅富士’蘋果貯藏期間果皮顏色變化Fig.1　　Color changes of two kinds of colored ‘Red Fuji' apples during storage

由圖1可以知，采收時(shí)2 種不同色澤的‘紅富士’蘋果在貯藏期間顏色值隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)均發(fā)生變化，L*值均呈先升高后降低的變化趨勢(shì)，但著色好的蘋果在貯藏4個(gè)月時(shí)達(dá)到L*值最大值，而著色差的在貯藏2個(gè)月時(shí)達(dá)到L*值最大值；a*值均呈先降低后升高（6個(gè)月時(shí)達(dá)到峰值）再降低的變化趨勢(shì)；b *值呈升高趨勢(shì)，且著色差的果實(shí)波動(dòng)幅度較?。籋值呈先升高后降低再升高的變化趨勢(shì)。綜上所述采收時(shí)2 種不同顏色的‘紅富士’蘋果隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，均表現(xiàn)出亮度變暗，紅色減弱，黃色增強(qiáng)的果皮褪色現(xiàn)象。

2.2‘紅富士’蘋果貯藏期間果皮花青苷和葉綠素含量的變化

圖 2　　2 種不同色澤‘紅富士’蘋果貯藏期間果皮花青苷（A）和葉綠素（B）含量的變化Fig.2　　Changes in the contents of anthocyanin （A） and chlorophyll （B）in two kinds of colored ‘Red Fuji' apples during storage

由圖2A可知，2 種不同顏色的‘紅富士’蘋果果皮花青苷含量有顯著差異，著色好的‘紅富士’蘋果采收時(shí)果皮花青苷含量為144.56 U/g，而著色差的只有31.10 U/g。著色好的‘紅富士’蘋果貯藏2 個(gè)月時(shí)花青苷含量降至44.08 U/g，為采收時(shí)含量的30.49%，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)花青苷含量逐漸增加，到貯藏6 個(gè)月時(shí)含量為74.25 U/g，為采收時(shí)含量的51.36%，貯藏8 個(gè)月時(shí)花青苷含量為64.25 U/g，為采收時(shí)含量的44.44%。著色差的‘紅富士’蘋果貯藏2 個(gè)月時(shí)花青苷含量降至1.46 U/g，為采收時(shí)含量的4.69%，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)花青苷含量也逐漸升高，貯藏6個(gè)月時(shí)含 量為7.94 U/g，為采收時(shí)含量的25.53%，貯藏8 個(gè)月時(shí)花青苷含量為5.75 U/g，僅為采收時(shí)含量的18.49%。上述趨勢(shì)與圖1中的a*值變化趨勢(shì)吻合，進(jìn)一步證明花青苷含量是決定蘋果紅色的主要因素之一。

由圖2B可知，2 種不同顏色的‘紅富士’蘋果葉綠素含量在采收存在顯著差異；著色好的‘紅富士’蘋果隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，果皮葉綠素含量由0.086 mg/g下降至0.01 9 mg/g，呈持續(xù)下降趨勢(shì)；而著色差的‘紅富士’蘋果葉綠素含量波動(dòng)不大，其含量由采收時(shí)的0.017 mg/g下降至貯藏8 個(gè)月時(shí)的0.015 mg/g，這也在一定程度上解釋了，與著色好的蘋果相比，著色差的蘋果貯藏期間b*值波動(dòng)更小。

2.3‘紅富士’蘋果貯藏期間果皮花青苷合成相關(guān)基因相對(duì)表達(dá)量的變化

圖 3　　2 種不同顏色‘紅富士’蘋果貯藏期間PPAALL（AA）　　、CCHHSS（BB）、CCHHII（CC）　　和FF33HH（D）相對(duì)表達(dá)量Fig.3　　Relative expression levels of （A） PAL， （B） CHS， （C） CHI， and （D）F3H genes in two kinds of colored ‘Red Fuji' apples during storage

由圖3A可知，2 種顏色的‘紅富士’蘋果采收時(shí)果皮的PAL相對(duì)表達(dá)量無(wú)顯著差異，貯藏過(guò)程中雖然2 種顏色蘋果果皮中PAL相對(duì)表達(dá)量均呈先下降后升高在下降的趨勢(shì)，但二者又有顯著的不同，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，著色差的蘋果在貯藏4 個(gè)月時(shí)PAL相對(duì)表達(dá)量達(dá)到峰值，著色好的蘋果在貯藏6 個(gè)月時(shí)PAL相對(duì)表達(dá)量達(dá)到峰值，且貯藏6 個(gè)月后著色好的PAL相對(duì)表達(dá)量顯著高于著色差的PAL表達(dá)。CHS、CHI和F3H協(xié)調(diào)作用下將查爾酮轉(zhuǎn)化成二氫黃酮醇是蘋果花青苷代謝途徑的重要步驟。由圖3B～D可知，采收時(shí)CHS、CHI和F3H在著色好的蘋果果皮中的相對(duì)表達(dá)量均顯著高于著色差的。貯藏過(guò)程中，著色差的蘋果果皮CHS相對(duì)表達(dá)量呈先升高（貯藏2 個(gè)月時(shí)達(dá)到峰值）后降低的趨勢(shì)，著色好的蘋果果皮CHS相對(duì)表達(dá)量呈先降低后升高（貯藏4 個(gè)月時(shí)達(dá)到峰值）再降低的趨勢(shì)；2 種不同顏色的蘋果果皮CHI相對(duì)表達(dá)量均呈先降低后升高（貯藏4 個(gè)月時(shí)達(dá)到峰值）再降低的變化趨勢(shì)；著色好的蘋果果皮F3H相對(duì)表達(dá)量呈先降低后升高（貯藏4 個(gè)月時(shí)達(dá)到峰值）再降低的趨勢(shì)，著色差的蘋果果皮F3H相對(duì)表達(dá)量呈先升高（貯藏6 個(gè)月時(shí)達(dá)到峰值）后降低的趨勢(shì)。

圖 4　　2 種不同顏色‘紅富士’蘋果貯藏期間DDFFRR（AA）　　、LLDDOOXX （BB）　　、UUFFGGTT（CC）　　和AANNRR（D）相對(duì)表達(dá)量Fig.4　　Relative expression levels of （A） DFR， （B） LDOX， （C） UFGT， and （D） ANR genes in two kinds of colored ‘Red Fuji' apples during storage

由圖4可以看出，采收時(shí)，著色好的蘋果果皮中除LDOX的相對(duì)表達(dá)量低于著色差的外，DFR、UFGT和ANR相對(duì)表達(dá)量均顯著高于著色差的。貯藏過(guò)程中，DFR、UFGT和ANR的相對(duì)表達(dá)量均呈先降低后升高（貯藏4個(gè)月時(shí)達(dá)到峰值）再下降的變化趨勢(shì)，且在貯藏4 個(gè)月時(shí)著色差蘋果果皮DFR相對(duì)表達(dá)量開(kāi)始顯著高于著色好的蘋果（圖4A）；貯藏6 個(gè)月時(shí)，著色差蘋果果皮ANR相對(duì)表達(dá)量開(kāi)始顯著高于著色好的蘋果（圖4D），著色好的蘋果UFGT相對(duì)表達(dá)量均顯著高于著色差的蘋果（圖4C）；著色差的蘋果果皮中的LDOX相對(duì)表達(dá)量呈下降趨勢(shì)，著色好的相對(duì)表達(dá)量呈先降低后升高（貯藏4 個(gè)月時(shí)達(dá)到峰值）再降低的變化趨勢(shì)（圖4B）；貯藏6 個(gè)月時(shí)ANR在著色差的果實(shí)中的相對(duì)表達(dá)量開(kāi)始高于著色好的蘋果（圖4D）。

圖 5　　2 種不同顏色‘紅富士’蘋果貯藏期間轉(zhuǎn)運(yùn)抑制MMYYBB1100相對(duì)表達(dá)量Fig.5　　Relative expression levels of MYB transcription factor （MYB10）genes in two kinds of colored ‘Red Fuji' apples during storage

由圖5可以看出，MYB10在2 種顏色的‘紅富士’蘋果果皮中的表達(dá)存在顯著差異，著色好的是著色差的2.29 倍。貯藏2 個(gè)月時(shí)，著色差的果實(shí)果皮中MYB10相對(duì)表達(dá)量高于著色好的；貯藏后期，著色差的相對(duì)表達(dá)量遠(yuǎn)低于著色好的，二者差異2.10～2.80 倍，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，果皮中的MYB10相對(duì)表達(dá)量均呈先升高后降低的趨勢(shì)。

3　　討 論

貯藏過(guò)程中蘋果的衰老，不僅僅表現(xiàn)在延緩果實(shí)硬度下降、pH值升高等內(nèi)在品質(zhì)上，還體現(xiàn)在果實(shí)的果皮顏色變化上?；ㄇ嘬蘸腿~綠素是蘋果果皮色素的主要成分［10，24］。研究中發(fā)現(xiàn)2 種色澤的‘紅富士’蘋果在氣調(diào)貯藏過(guò)程中果皮花青苷含量均呈先降低后升高再降低的變化趨勢(shì)，葉綠素含量呈顯著下降的變化趨勢(shì)，而李秀芳等［11］在研究中發(fā)現(xiàn)，‘紅富士’蘋果采后果皮花青苷的含量呈先升高后下降，葉綠素含量呈顯著下降的變化趨勢(shì)。此外，本研究還發(fā)現(xiàn)著色差的蘋果果皮花青苷含量降解速度大于著色好的蘋果，這與Harb等［3］的研究結(jié)果相同。

大量研究表明，蘋果的花青苷合成是在轉(zhuǎn)錄因子調(diào)節(jié)下的花青苷合成結(jié)構(gòu)基因協(xié)調(diào)表達(dá)的過(guò)程。Ju Zhiguo等［25］發(fā)現(xiàn)，紅色蘋果幼期PAL活性很高，但無(wú)花青苷合成或者很少合成，隨著果實(shí)的發(fā)育，PAL活性逐漸降低，但花青苷含量逐漸增加，可見(jiàn)PAL不是花青苷合成的關(guān)鍵酶，而本研究也發(fā)現(xiàn)，貯藏過(guò)程中2 種不同顏色的蘋果PAL相對(duì)表達(dá)量變化趨勢(shì)與色素的變化趨勢(shì)無(wú)顯著相關(guān)性。Ardi等［26］在研究鱷梨中發(fā)現(xiàn)乙烯能提高CHS活性，El-Kereamy等［27］進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)用乙烯處理成熟的葡萄時(shí)可提高CHS的相對(duì)表達(dá)量，因此著色好蘋果在貯藏4 個(gè)月時(shí)CHS相對(duì)表達(dá)量顯著提高。貯藏后期（貯藏4 個(gè)月以后）著色差蘋果果皮中的CHI、DFR、ANR和F3H的相對(duì)表達(dá)量高于著色好的蘋果果皮中的相對(duì)表達(dá)量，這一結(jié)果與Harb等［4］的結(jié)果相同?？紤]到花青苷作為蘋果果皮多酚中主要的抗氧化劑之一，因此預(yù)測(cè)造成上述現(xiàn)象的原因是果實(shí)為抵御果皮色素降解的生理紊亂現(xiàn)象而需合成更多多酚化合物而產(chǎn)生的一種自身防御機(jī)制?？紤]到蘋果花青苷的主要成分為矢車菊素-3-半乳糖，因此推測(cè)UFGT控制合成的UFGT是形成花青苷的關(guān)鍵酶之一，本研究測(cè)定2 種不同顏色的‘紅富士’蘋果貯藏期間UFGT的相對(duì)表達(dá)量變化與花青苷含量變化之間的關(guān)系也證實(shí)了這一觀點(diǎn)。MYB10作為控制蘋果果皮顏色的主要轉(zhuǎn)錄因子［14，18］，MYB10在著色好蘋果中的相對(duì)表達(dá)量顯著高于著色差的蘋果，在本研究中，著色差的蘋果果皮中MYB10的相對(duì)表達(dá)量與其花青苷含量的變化趨勢(shì)一致，但著色好的蘋果貯藏4 個(gè)月后花青苷含量開(kāi)始回升，而MYB10的相對(duì)表達(dá)量持續(xù)下降，因此推測(cè)，MYB10不是貯藏期間花青苷合成的關(guān)鍵基因。

‘紅富士’蘋果貯藏期間發(fā)生的果皮褪色現(xiàn)象，是造成果實(shí)商業(yè)價(jià)值降低的主要原因之一，其機(jī)制十分復(fù)

雜，不僅與采收時(shí)果皮色澤及貯藏過(guò)程中花青苷合成相關(guān)基因轉(zhuǎn)錄水平有關(guān)，還與果實(shí)自身的細(xì)胞所在環(huán)境及花青苷的合成前提物質(zhì)及相關(guān)降解酶活性等因素有關(guān)，因此‘紅富士’蘋果貯藏期間果皮色素降解機(jī)制仍需進(jìn)一步研究，以確定貯藏期間啟動(dòng)花青苷合成關(guān)鍵基因，為蘋果貯藏品質(zhì)的研究提供理論依據(jù)。

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Changes in Pericarp Color and the Expression of Anthocyanin Biosynthesis-Related Genes of Two Kinds of Colored ‘Red Fuji' Apples during Controlled Atmosphere Storage

CHEN Lei， GUO Yurong*， BAI Ge， YUAN Li
（College of Food Engineering and Nutritional Science， Shaanxi Normal University， Xi'an710119， China）

The aim of this study was to explore the effects of harvest color on the pericarp pigment and the expression levels of anthocyanin biosynthesis-related genes of two kinds of colored ‘Red Fuji' apples during controlled atmosphere （CA） storage. The changes in color values， the contents of anthocyanin and chlorophyll in apple peel and the transcriptional profi les of anthocyanin biosynthesis-related genes were measured by colorimeter， UV spectrophotometry， and quantitative real-time polymerase chain reaction （qRT-PCR） during storage， respectively. During storage， the content of anthocyanin changed whereas the content of anthocyanin declined by 51.36%-69.51% in well-colored apple and by 74.45%-95.30% in bad-colored apple. The content of chlorophyll in well-colored ap ple significantly decreased compared to bad-colored apple. At harvest time， the expression levels of anthocyanin biosynthesis-related genes including chalcone isomerase （CHI）， dihydroflavonol-4-reductase （DFR）， anthocyanidin reductase （ANR）， and flavanone 3-hydroxylase （F3H） except leucoanthocyanidin dioxy genase （LDOX） were significantly higher in well-colored apples than in bad-colored apples. During storage， the expression levels of anthocyanin biosynthesis-related genes were si gnifi cantly reduced. After storage for four months， the expression levels of CHI， DFR， ANR， and F3H were signifi cantly higher in bad-colored apples. With the extension of storage time， the expression levels of anthocyanin biosynthesis-related genes were signifi cantly r educed，resulting in decreased rate of anthocyanin synthesis. “Skin burning” more likely happened in bad-colored ‘Red Fuji' apples than in well-colored ones during CA storage.

apple； anthocyanin； chlorophyll； gene expression； postharvest

S661.1

A

1002-6630（2015）24-0326-06

10.7506/spkx1002-6630-201524060

2015-01-15

國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)（GK661001）

陳磊（1988—），男，碩士，主要從事食品生物技術(shù)與食品儲(chǔ)藏研究。E-mail：chen122148@163.com

郭玉蓉（1962—），女，教授，博士，主要從事食品生物加工研究。E-mail：guoyurong730@163.com