吳雪瑩，鄧麗莉,2，王寶剛，曾凱芳,2,*

（1.西南大學食品科學學院，重慶 400715；2.重慶市特色食品工程技術(shù)研究中心，重慶 400715；3.北京市農(nóng)林科學院林業(yè)果樹研究所，北京 100093）

1-MCP處理對李果實采后生理的影響

吳雪瑩1，鄧麗莉1,2，王寶剛3，曾凱芳1,2,*

（1.西南大學食品科學學院，重慶 400715；2.重慶市特色食品工程技術(shù)研究中心，重慶 400715；3.北京市農(nóng)林科學院林業(yè)果樹研究所，北京 100093）

探討采后5 μL/L的1-甲基環(huán)丙烯（1-methylcyclopropene，1-MCP）處理對采后麥李、青脆李和歪嘴李果實貯藏期間采后生理的影響，同時，通過測定采后貯藏期間3 種李果實抗氧化酶活性的變化，揭示1-MCP處理調(diào)節(jié)麥李、青脆李和歪嘴李果實生理活動的機制。結(jié)果表明，5 μL/L的1-MCP處理能推遲麥李、青脆李和歪嘴李3 種李果實貯藏期間呼吸高峰的來臨時間，降低其呼吸強度；同時抑制李果實相對電導率的增加和丙二醛的生成；結(jié)果還顯示，5 μL/L的1-MCP處理能夠有效地維持3 種李果實采后貯藏過程中超氧化物歧化酶、過氧化物酶和過氧化氫酶的活性。說明5 μL/L的1-MCP處理能有效減少呼吸作用對李果實帶來的影響，維持果實細胞膜的完整性，并且在一定程度上維持活性氧代謝系統(tǒng)的正常運行，對延緩李果實的衰老、減輕李果實營養(yǎng)價值的降低有積極作用。

1-甲基環(huán)丙烯；李果實；采后生理

李果實主要的成熟采摘時期為5、6月份，為夏季高溫季節(jié)，期間病原微生物生長繁殖迅速，果實容易受到侵染最后導致腐爛，因此其貯藏性能較差[1]。并且李果實屬于呼吸躍變型果實，采后貯藏期間后熟啟動，一系列與成熟相關(guān)的代謝活動加強，促進果實成熟，同時伴隨水解酶活性的增加，導致果實軟化，最后縮短李果實貯藏時間和貨架期[2]。李果實采后貯藏過程中由于環(huán)境改變或者處理不當極易造成果實軟化腐爛及生理失調(diào)，其中果實生理失調(diào)將導致果實營養(yǎng)散失、品質(zhì)劣變，最后導致嚴重的經(jīng)濟損失。呼吸作用作為果實采后主要的生理活動之一，不僅能為其他的生理活動提供所需能量，還嚴重影響著果實的成熟衰老[3]。李果實后熟過程中呼吸作用增強，導致果實膜脂過氧化加劇，細胞內(nèi)電解質(zhì)向外滲漏。而丙二醛（malonaldehyde，MDA）作為果實采后成熟衰老過程中膜脂過氧化最重要的產(chǎn)物之一，它的積累會進一步加速果實的成熟衰老過程[4]。李果實采后貯藏過程中細胞代謝會產(chǎn)生活性氧（O2－·），果實貯藏初期細胞正常生長、代謝，因此細胞內(nèi)O2－·的產(chǎn)生和清除保持動態(tài)平衡。但當果實貯藏到一定時期，O2－·的生成加劇，O2－·清除系統(tǒng)失衡，就會導致氧化脅迫，最后細胞死亡。超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、過氧化氫酶（catalase，CAT）和過氧化物酶（peroxidase，POD）作為細胞內(nèi)重要的3 種抗氧化酶，在清除活性氧系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用[5]。在O2－·清除系統(tǒng)中，SOD是第一個參與反應(yīng)的物質(zhì)，它能催化O2－·的中間產(chǎn)物，通過歧化反應(yīng)生成O2和H2O2，然后經(jīng)CAT和POD進一步催化分解，達到清除O2－·的目的[6]。

1-甲基環(huán)丙烯（1-methylcyclopropene，1-MCP）作為一種安全有效的生物保鮮劑，已廣泛用于番茄[7]、蘋果[8]、芒果[9]、桃[10]、梨[11]、香蕉[12]等多種果蔬的貯藏保鮮技術(shù)上。研究[13-18]發(fā)現(xiàn)，1-MCP能有效抑制蘋果、香梨、冬棗、獼猴桃、磨盤柿和桃果實貯藏過程中的呼吸強度，推遲呼吸高峰的來臨。公譜[19]發(fā)現(xiàn)經(jīng)過1-MCP處理的晚香蕉李果實貯藏過程中相對電導率一直明顯低于對照組果實，說明1-MCP處理對貯藏過程中晚香蕉李的成熟衰老和細胞膜透性的改變有抑制作用。Lee等[20]采用劑量為1 μL/L的1-MCP處理“Empire”蘋果，然后分別置于0.5 ℃和3.3 ℃環(huán)境下貯藏40 d發(fā)現(xiàn)，置于0.5 ℃環(huán)境下的“Empire”蘋果從貯藏第5天開始，對照組和1-MCP處理組的MDA含量之間有顯著性差異，并且對照組MDA含量始終高于1-MCP處理組，而置于3.3 ℃環(huán)境下的“Empire”蘋果對照組和1-MCP處理組之間MDA含量并無顯著性差異。采用0.5 μL/L的1-MCP處理“Laiyang”梨果實發(fā)現(xiàn)，貯藏中后期經(jīng)過1-MCP處理的梨果實的SOD、CAT和POD活性都顯著高于對照組梨果實，說明1-MCP對梨果實貯藏過程中SOD、CAT和POD活性的下降有抑制作用，能有效延緩梨果實的成熟衰老[21]。Cao Shifeng等[22]用劑量為1.0 μL/L的1-MCP處理青椒并置于20 ℃條件下貯藏，發(fā)現(xiàn)貯藏中后期1-MCP處理組青椒的SOD活性高于對照組，而整個貯藏過程中1-MCP處理組青椒的CAT和POD活性都顯著高于對照組。同時，1-MCP對芒果[23]、“Conference”梨[24]和苦瓜[25]等果蔬貯藏期間SOD、CAT和POD活性的下降均有抑制作用，能有效地延緩芒果、“Conference”梨和苦瓜成熟衰老，提高其抗氧化能力。1-MCP對多種果蔬采后生理生化反應(yīng)具有調(diào)節(jié)作用，能有效地改善果蔬的生理失調(diào)，延長貯藏時間，然而，有關(guān)1-MCP處理對 不同品種李果實采后貯藏期間生理變化的影響研究卻相對較少。本實驗通過測定1-MCP處理后李果實貯藏期間呼吸強度、相對電導率、MDA含量、SOD活性、CAT活性和POD活性的變化，探討1-MCP處理對采后不同品種李果實生理活動的影響，從而為李果實采后貯藏品質(zhì)的保持提供可靠的理論依據(jù)和技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

1.1.1 李果實

實驗所用麥李果實于2014年5月采摘自重慶市璧山縣；實驗所用歪嘴李果實于2014年7月采摘自重慶市渝北區(qū)統(tǒng)景縣；實驗所用青脆李果實于2014年6月采摘自重慶市北碚區(qū)縉云山。采后剔除病果、傷果、畸果，挑選飽滿、色澤光亮、無病蟲斑、大小均一、成熟度一致的新鮮成熟果實，用2%次氯酸鈉溶液浸泡2 min，然后用自來水沖洗干凈，在室溫（20～25 ℃）條件下晾干后備用。

1.1.2 試劑

1-MCP（有效成分0.14%） 深圳綠農(nóng)保鮮公司；三氯乙酸、氯化硝基四氮唑藍、乙二胺四乙酸二鈉、核黃素 成都市科龍化工試劑廠；硫代巴比妥酸 上?？曝S實業(yè)有限公司；蛋氨酸 天津市大茂化學試劑廠；愈創(chuàng)木酚 上海市佘山化工廠；其他試劑為實驗室常用試劑。

1.2 儀器與設(shè)備

WD-9405B水平搖床 沃德生物醫(yī)學儀器公司；電導率測定儀 上海儀電科學儀器股份有限公司；高速冷凍離心機 湖南赫西儀器裝備有限公司；紫外分光光度計上海天美科學儀器有限公司；超低溫冷凍儲存箱 中科美菱低溫科技有限公司；恒溫貯藏箱 日本三洋公司。

1.3 方法

1.3.1 1-MCP溶液的制備

實驗李果實置于密封的泡沫箱中進行1-MCP熏蒸處理，通過1-MCP制劑的劑量和泡沫箱體積計算出實驗所需處理劑量為5 μL/L的1-MCP用量，采用蒸餾水溶解。1-MCP為強揮發(fā)性生物制劑，使用時必須快速有效地防止其揮發(fā)。

1.3.2 處理方法

麥李果實、青脆李果實和歪嘴李果實清洗晾干后分別隨機分成2 組置于泡沫箱中，然后采用劑量為0 μL/L（對照）、5 μL/L的1-MCP室溫（20～25 ℃）條件下密封熏蒸處理6 h。處理完成后，取出李果實并包裝，貯藏于0 ℃、85%～90% 相對濕度的環(huán)境下，定期取樣進行相關(guān)指標的測定。每個處理共300 個果實，重復3 次。

1.3.3 果實呼吸強度的測定

李果實呼吸強度的測定參照曹建康等[26]的方法。采用靜置法，李果實呼吸強度測定結(jié)果以每小時每千克果蔬釋放的CO2的質(zhì)量表示。每個處理每次測定500 g李果實，重復3 次。

1.3.4 相對電導率的測定

參照曹建康[26]、王國澤[27]等測定方法并作一定修改。取厚薄均勻大小一致的組織圓片，精確稱取2.0 g，放入盛有20 mL去離子水的燒杯振蕩10 min后將水倒去，再用去離子水按上述方法清洗3 次，并用濾紙片吸干組織圓片上的水分。把組織圓片放入大試管中，準確加入20 mL去離子水，再放入振蕩器中振動1 h，在20～25 ℃恒溫條件下，用電導率測定儀測定溶液電導率（L1）。再將試管煮沸10 min，加熱殺死組織圓片，冷卻至室溫再測定經(jīng)煮沸后提取液的電導度（L0）。每個樣品重復3 次測定。細胞膜滲透率按以下公式計算：

1.3.5 MDA含量的測定

MDA含量測定參考Hodges等[28]方法并修改。

提取液制備：準確稱取1.0 g李果實新鮮樣品，與5 mL經(jīng)4 ℃預冷的10 g/100 mL三氯乙酸（trichloroacetic acid，TCA）溶液混合研磨至勻漿，移至離心管并在10 000×g，4 ℃條件下離心20 min，吸取上清液為MDA提取液。

測定步驟：吸取2 mL提取液＋2 mL 10%的2-硫代巴比妥酸（2-thiobarbituric acid，TBA）溶液于試管中，充分混合后，沸水浴加熱15 min，立刻冷卻后離心。用2 mL 10 g/100 mL TCA＋2 mL 10% TBA溶液作為空白調(diào)零。分別測定反應(yīng)液在波長450、532 nm和600 nm的吸光度，計算出反應(yīng)混合物中MDA的質(zhì)量濃度，再計算樣品中MDA的含量。重復3 次實驗測定。

1.3.6 SOD活性的測定

SOD活性的測定參考Liu Wenqin等[29]方法并修改，采用氯化硝基四氮唑藍法。

粗酶液提取：準確稱取2.5 g李果實新鮮樣品，加入5 mL 0.05 mol/L（pH 7.8，含1%聚乙烯吡咯烷酮）的磷酸緩沖液，冰浴研磨至勻漿，移至離心管并在4 ℃、8 500×g條件下離心20 min，吸取上清液為SOD粗酶液。

SOD活性測定：準備2 支對照管和2 支測定管，然后分別加入0.05 mol/L（pH 7.8）的磷酸緩沖液、0.13 mol/L的蛋氨酸、750 μmol/L的氯化硝基四氮唑藍、100 μmol/L的乙二胺四乙酸二鈉、20 μmol/L的核黃素各0.3 mL和0.5 mL蒸餾水，之后測定管中加入1 mL粗酶液，對照管中以1 mL的0.05 mol/L（pH 7.8）的磷酸緩沖液代替粗酶液，混勻后將1 支對照管置于暗處，其他各管正常光照下反應(yīng)25 min，至反應(yīng)結(jié)束后，以置于暗處的對照管做空白調(diào)零，分別測定其他各管在560 nm波長處的光密度值，以1 min內(nèi)ΔOD560nm減少0.1 個單位為一個酶活單位（U）。每個處理每次測定10 個果實，重復3 次。

1.3.7 CAT活性的測定

CAT活性的測定參照胡花麗等[30]的方法。采用分光光度法，以煮死的酶液作為對照，以1 min內(nèi)A240nm減少0.1個單位為一個酶活單位（U）。每個處理每次測定10 個果實，重復3 次。

1.3.8 POD活性的測定

POD活性的測定參照胡花麗等[30]的方法。采用分光光度法，以每分鐘內(nèi)ΔOD470nm變化0.01為一個酶活單位（U）。每個處理每次測定10 個果實，重復3 次。

1.4 數(shù)據(jù)分析

Excel 2003統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)，計算標準誤并制圖；應(yīng)用SPSS 19.0對數(shù)據(jù)進行方差分析（ANOVA），利用獨立樣品T檢驗進行差異顯著性分析，P＜0.05表示差異顯著，P＜0.01表示差異極顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 1-MCP處理對李果實貯藏期間呼吸強度的影響

圖1顯示，麥李、青脆李和歪嘴李貯藏過程中果實呼吸強度呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢，與對照相比，1-MCP處理延緩了李果實貯藏期間呼吸高峰的出現(xiàn)時間，并且明顯降低了峰值。如圖1A所示，對照組麥李果實在第20天時出現(xiàn)呼吸高峰，而經(jīng)過5 μL/L的1-MCP處理的麥李果實的呼吸高峰則在第40 天時出現(xiàn)，對照組麥李果實貯藏過程中呼吸峰值是處理組的1.27 倍（P＜0.05）。貯藏后期對照組果實呼吸強度下降速度和幅度都高于處理組果實，貯藏末期對照組麥李果實呼吸強度是處理組的0.60 倍（P＜0.01）。如圖1B所示，對照組青脆李果實在第40 天時出現(xiàn)呼吸高峰，而經(jīng)過5 μL/L的1-MCP處理的青脆李果實的呼吸高峰則在第70天時出現(xiàn)，對照組青脆李果實貯藏過程中呼吸峰值是處理組的1.18 倍（P ＜0.05），貯藏后期對照組果實呼吸強度下降速度和幅度都高于處理組果實，貯藏末期對照組青脆果實呼吸強度是處理組的0.68 倍（P＜0.05）。如圖1C所示，對照組歪嘴李果實在第30天時出現(xiàn)呼吸高峰，而經(jīng)過5 μL/L的1-MCP處理的歪嘴李果實的呼吸高峰則在第40天時出現(xiàn)，貯藏后期對照組果實呼吸強度下降速度和幅度都高于處理組果實，貯藏末期對照組歪嘴李果實呼吸強度是處理組的0.58 倍（P＜0.05）。結(jié)果表明，5 μL/L的1-MCP處理能有效地推遲麥李、青脆李和歪嘴李果實采后貯藏期間呼吸高峰的來臨，對呼吸強度的變化有控制作用，有效地保持呼吸作用的穩(wěn)定。并且1-MCP處理對麥李和青脆李果實呼吸強度的影響效果優(yōu)于歪嘴李。

圖1 采后1-MCP處理對李果實呼吸強度的影響Fig.1 Effects of postharvest 1-MCP treatment on respiration intensity of plum fruits

2.2 1-MCP處理對李果實貯藏期間相對電導率的影響

圖2 采后1-MCP處理對李果實相對電導率的影響Fig.2 Effects of postharvest 1-MCP treatment on relative conductivity of plum fruits

圖2 顯示，麥李、青脆李和歪嘴李果實貯藏過程中相對電導率逐漸上升，且經(jīng)過5 μL/L的1-MCP處理的李果實相對電導率明顯小于對照組李果實（P＜0.05）。貯藏80 d時處理組麥李果實和貯藏100 d時歪嘴李果實相對電導率是對照組果實的0.75 倍，貯藏130 d時處理組青脆李果實相對電導率是對照組果實的0.74 倍。結(jié)果顯示，與對照相比1-MCP處理能顯著抑制李果實貯藏期間相對電導率的增加。

2.3 1-MCP處理對李果實貯藏期間MDA含量的影響

圖3 采后1-MCP處理對李果實MDA含量的影響Fig.3 Effects of postharvest 1-MCP treatment on malonaldehyde content of plum fruits

圖3顯示，麥李、青脆李和歪嘴李果實貯藏過程中MDA含量逐漸上升，但對照組李果實MDA含量的增加幅度在整個貯藏過程中都明顯高于經(jīng)過5 μL/L的1-MCP處理的李果實（P＜0.05）。貯藏80 d時對照組麥李果實MDA含量是處理組果實的1.55 倍（P＜0.05），貯藏130 d時對照組青脆李果實MDA含量是處理組果實的1.82 倍（P＜0.01），貯藏100 d時對照組歪嘴李果實MDA含量是處理組果實的1.65 倍（P＜0.05）。與對照相比，1-MCP處理對貯藏期間麥李、青脆李和歪嘴李果實MDA含量的增加有控制作用。

2.4 1-MCP處理對李果實貯藏期間SOD活性的影響

圖4 采后1-MCP處理對李果實SOD活性的 影響Fig.4 Effects of postharvest 1-MCP treatment on SOD activity of plum fruits

貯藏過程中SOD水平的高低可以從一定程度上反映果實耐氧化本領(lǐng)的強弱。圖4顯示，麥李、青脆李和歪嘴李貯藏過程中果實SOD活性呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢，且貯藏中后期經(jīng)過5 μL/L的1-MCP處理的李果實SOD活性的下降顯著低于對照組李果實（P＜0.05）。與對照相比，1-MCP處理對李果實貯藏期間SOD活性的下降有明顯抑制作用。如圖4A所示，對照組麥李果實在第30天時SOD活性出現(xiàn)高峰，而經(jīng)過5 μL/L的1-MCP處理的麥李果實的SOD活性高峰則在第40天時出現(xiàn)，貯藏后期對照組果實SOD活性下降速度和幅度都高于處理組果實。貯藏80 d時處理組麥李果實SOD活性與對照組之間差異最大，是對照組的1.41 倍（P＜0.05）。如圖4B所示，對照組青脆李果實在第40天時出現(xiàn)SOD活性高峰，而經(jīng)過5 μL/L的1-MCP處理的青脆李果實的SOD活性高峰則在第70天時出現(xiàn)，貯藏后期對照組果實SOD活性下降速度和幅度都高于處理組果實，貯藏130 d時，處理組青脆李果實SOD活性與對照組之間差異最大，是對照組的3.26 倍（P＜0.01）。如圖4C所示，對照組歪嘴李果實在第20 天時出現(xiàn)SOD活性高峰，而經(jīng)過5 μL/L的1-MCP處理的歪嘴李果實SOD活性高峰則在第40天時出現(xiàn)，貯藏后期對照組果實SOD活性下降速度和幅度都高于處理組果實，貯藏100 d時，處理組歪嘴李果實SOD活性與對照組之間差異最大，是對照組的2.18 倍（P＜0.01）。實驗表明，5 μL/L的1-MCP處理可以推遲麥李、青脆李和歪嘴李果實SOD活性高峰的到來，并降低了麥李果實SOD活性峰值的大小。1-MCP處理能有效抑制3 個品種李果實貯藏中后期SOD活性的下降，延緩其氧化衰老。1-MCP處理對青脆李和歪嘴李果實貯藏期間SOD活性下降的抑制效果優(yōu)于麥李。

2.5 1-MCP處理對李果實貯藏期間POD活性的影響

圖5 采后1-MCP處理對李果實POD活性的影響Fig.5 Effects of postharvest 1-MCP treatment on POD activity of plum fruits

圖5顯示，麥李、青脆李和歪嘴李貯藏過程中果實POD活性呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢，貯藏中后期對照組李果實POD活性顯著低于經(jīng)過5 μL/L的1-MCP處理的處理組果實（P＜0.05）。圖5A所示麥李果實貯藏過程中POD活性的變化，對照組麥李果實在第20天時POD活性出現(xiàn)高峰，而經(jīng)過5 μL/L的1-MCP處理的麥李果實的POD活性高峰則在第40天時出現(xiàn)，貯藏中后期對照組果實POD活性下降速度和幅度都高于處理組果實，貯藏末期對照組果實POD活性與處理組之間無明顯差異。圖5B所示，青脆李貯藏過程中POD活性的變化，對照組青脆李果實在第40天時出現(xiàn)POD活性高峰，而經(jīng)過5 μL/L的1-MCP處理的青脆李果實的POD活性高峰則在第70天時出現(xiàn)，貯藏中后期處理組果實POD活性始終高于對照組。貯藏130 d時，對照組青脆李果實POD活性是處理組的0.79 倍（P＜0.05）。圖5C所示，歪嘴李貯藏過程中POD活性的變化，對照組歪嘴李果實在第30天時出現(xiàn)POD活性高峰，而經(jīng)過5 μL/L的1-MCP處理的歪嘴李果實的POD活性高峰則在第50天時出現(xiàn)，貯藏中后期對照組歪嘴李果實POD活性一直低于處理組。貯藏100 d時，對照組歪嘴李果實POD活性是處理組的0.81 倍（P＜0.05）。實驗表明，5 μL/L的1-MCP處理能有效地推遲麥李、青脆李和歪嘴李果實采后貯藏期間POD活性高峰的來臨，對POD活性的變化有控制作用，有效地保持POD活性的穩(wěn)定。1-MCP處理對青脆李果實POD活性變化的影響最佳。

2.6 1-MCP處理對李果實貯藏期間CAT活性的影響

圖6顯示，麥李貯藏過程中果實CAT活性呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢，青脆李和歪嘴李貯藏過程中果實CAT活性呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢，貯藏中后期經(jīng)過5 μL/L的1-MCP處理的3 種李果實CAT活性均高于對照組（P＜0.05）。與對照相比，1-MCP處理對李果實貯藏期間CAT活性的下降有明顯抑制作用。圖6A所示，麥李貯藏過程中CAT活性的變化，麥李貯藏期間CAT活性逐漸下降，處理組果實CAT活性下降速度和幅度都顯著小于對照組果實，貯藏80 d時，處理組果實CAT活性是對照組的1.32 倍（P＜0.05）。圖6B所示，青脆李貯藏過程中CAT活性的變化，對照組青脆李果實在第50天時出現(xiàn)CAT活性高峰，而經(jīng)過5 μL/L的1-MCP處理的青脆李果實的CAT活性高峰則在第80天時出現(xiàn)，貯藏中后期對照組果實CAT活性始終低于處理組。貯藏130 d時，處理組果實CAT活性是對照組的1.18 倍。圖6C所示。歪嘴李貯藏過程中CAT活性的變化，對照組歪嘴李果實在第10天時出現(xiàn)CAT活性高峰，而經(jīng)過5 μL/L的1-MCP處理的歪嘴李果實的CAT活性高峰則在第20 天時出現(xiàn)，貯藏中后期處理組果實CAT活性高于對照組。貯藏100 d時，處理組歪嘴李果實CAT活性是對照組的1.43 倍（P＜0.05）。實驗結(jié)果表明，5 μL/L的1-MCP處理能有效地推遲青脆李和歪嘴李采后貯藏期間CAT活性高峰的來臨，對3 個品種李果實貯藏過程中CAT活性的變化有控制作用，有效地保持CAT活性的穩(wěn)定。1-MCP處理對麥李果實貯藏期間CAT活性下降的抑制效果最佳，歪嘴李次之。

圖6 采后1-MCP處理對李果實CAT活性的影響Fig.6 Effects of postharvest 1-MCP treatment on CAT activity of plum fruits

3 結(jié)論與討論

本實驗采用5 μL/L的1-MCP處理麥李、青脆李和歪嘴李3 個品種李果實，結(jié)果顯示1-MCP能有效地調(diào)節(jié)李果實貯藏期間后熟生理變化，對控制李果實的成熟衰老具有一定的積極意義。結(jié)果還發(fā)現(xiàn)，1-MCP處理推遲了李果實貯藏期間呼吸高峰的來臨、降低了呼吸峰值，控制了李果實貯藏過程中相對電導率的增加以及MDA的生成。同時，1-MCP處理還能控制李果實貯藏過程中SOD、POD和CAT活性的降低，保證了果實清除活性氧系統(tǒng)的正常運行，減輕氧化脅迫對李果實造成的傷害。

呼吸作用在李果實采后各項生命活動中起到主導作用，為影響李果實貯藏時間的主要因素之一，它能通過部分代謝途徑將細胞內(nèi)有機質(zhì)分解，引起營養(yǎng)物質(zhì)的變化[31]。本實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)1-MCP處理能夠顯著推遲麥李、青脆李和歪嘴李3 個品種果實貯藏期間呼吸高峰的來臨，并且降低了呼吸峰值，有效地減少了呼吸作用對李果實帶來的影響。已有研究[19,32-33]表明1-MCP處理能推遲香蕉李、杏李、“Qingnan”李果實采后呼吸高峰的來臨并且抑制其呼吸強度。李果實在成熟衰老過程中，膜透性不斷變大，因此細胞中電解質(zhì)大量滲出，最后導致相對電導率不斷增大；同時李果實組織細胞發(fā)生膜脂過氧化作用引起果實衰老變質(zhì)，MDA即為膜質(zhì)過氧化作用的主要產(chǎn)物之一。本實驗中采用5 μL/L的1-MCP處理麥李、青脆李和歪嘴李3 個品種李果實發(fā)現(xiàn)，處理組李果實相對電導率和MDA含量都明顯低于對照組，說明1-MCP對李果實貯藏期間組織細胞的膜脂過氧化作用有控制作用，同時能夠維持果實細胞膜的完整性。李果實細胞內(nèi)存在活性氧清除酶系統(tǒng)，能夠維持適度的活性氧水平，減少對果實的傷害，而SOD、POD和CAT即作為細胞內(nèi)活性氧清除酶系統(tǒng)中的主要角色。本實驗研究發(fā)現(xiàn)，5 μL/L的1-MCP處理能夠有效地抑制麥李、青脆李和歪嘴李3 個品種李果實采后貯藏過程中SOD、POD和CAT活性的降低，在一定程度上達到清除果實細胞內(nèi)活性氧的目的，對延緩李果實的衰老、減輕李果實營養(yǎng)價值的降低有積極作用。此研究結(jié)果與1-MCP處理在黑琥珀李、大石早生李、“Larry Ann”李和黑寶石李上研究結(jié)果類似[34-38]。

[1] 成協(xié)設(shè). 幾個品種李的貯藏保鮮與果肉褐變的研究[D]. 武漢: 華中農(nóng)業(yè)大學, 2004.

[2] 張廣燕. 李果實減壓及浸鈣貯藏保鮮機理研究[D]. 保定: 河北農(nóng)業(yè)大學, 2005.

[3] 孔祥佳, 鄭俊峰, 林河通, 等. 熱處理對果蔬貯藏品質(zhì)和采后生理的影響及其應(yīng)用[C]//國際農(nóng)業(yè)工程大會論文集. 2010: 149-159.

[4] 劉硯璞. MA包裝與1-MCP處理對“藤牧一號”蘋果貯藏效應(yīng)的研究[D].楊凌: 西北農(nóng)林科技大學, 2009.

[5] MUHAMMAD J T, NADEEM A A, ISHFAQ A H. Postharvest application of salicylic acid enhanced antioxidant enzyme activity and maintained quality of peach cv. ‘Flordaking’ fruit during storage[J]. Scientia Horticulturae, 2012, 142: 221-228.

[6] 汪本勤. 植物SOD的研究進展[J]. 河北農(nóng)業(yè)科學, 2008, 12(3): 6-9.

[7] GUILLEN F, CASTILLO S, ZAPATA P J, et al. Effi cacy of 1-MCP treatment in tomato fruit[J]. Postharvest Biology and Technology, 2007, 43: 23-27.

[8] YANG Xiaotang, SONG Jun, CAMPBELL P L, et al. Effect of ethylene and 1-MCP on expression of genes involved in ethylene biosynthesis and perception during ripening of apple fruit[J]. Postharvest Biology and Technology, 2013, 78: 55-66.

[9] SINGH R, DWIVEDI U N. Effect of ethrel and 1-methylcyclopropene (1-MCP) on antioxidants in mango (Mangifera indica var. Dashehari) during fruit ripening[J]. Food Chemistry, 2008, 111: 951-956.

[10] ORTIZ A, GRAELL J, LOPEZ M L, et al. Volatile ester-synthesising capacity in ‘Tardibelle’ peach fruit in response to controlled atmosphere and 1-MCP treatment[J]. Food Chemistry, 2010, 123: 698-704.

[11] VILLALOBOS-ACUNA M G, BIASI W B, FLORES S, et al. Effect of maturity and cold storage on ethylene biosynthesis and ripening in ‘Bartlett’ pears treated after harvest with 1-MCP[J]. Postharvest Biology and Technology, 2011, 59: 1-9.

[12] KETSA S, WISUTIAMONKUL A, DOORN W G. Apparent synergism between the positive effects of 1-MCP and modified atmosphere on storage life of banana fruit[J]. Postharvest Biology and Technology, 2013, 85: 173-178.

[13] 呂天星, 姜孝軍, 伊凱, 等. 1-MCP處理對“岳帥”蘋果貯藏性能的影響[J]. 北方果樹, 2008(1): 7-9.

[14] 張輝, 莊瑩瑩. 1-MCP在庫爾勒香梨貯藏過程中應(yīng)用及其效果的研究[J]. 中國農(nóng)學通報, 2007, 23(2): 117-120.

[15] 陳延, 饒景萍, 左俊, 等. 1-MCP處理對冬棗冷藏中生理變化及保鮮效果的研究[J]. 西北農(nóng)業(yè)學報, 2006, 15(3): 157-161.

[16] 陳金印, 付永琦, 劉康. 1-MCP處理對美味獼猴桃果實采后生理生化變化的影響[J]. 江西農(nóng)業(yè)大學學報, 2007, 29(12): 940-947.

[17] 劉成紅, 李江闊, 張平, 等. 1-MCP對磨盤柿冷藏期間生理生化及貯藏效果的影響[J]. 保鮮與加工, 2008, 45(2): 23-26.

[18] 楊虎清, 王允祥, 龐林江, 等. 1-MCP對不同成熟度白鳳桃冷害發(fā)生的影響[J]. 果蔬學報, 2008, 25(1): 111-114.

[19] 公譜. 采收成熟度和1-MCP處理對冷藏晚香蕉李果實品質(zhì)和褐變的影響[D]. 沈陽: 沈陽農(nóng)業(yè)大學, 2010.

[20] LEE J W, CHENG L L, RUDELL D R, et al. Antioxidant metabolism of 1-methylcyclopropene (1-MCP) treated ‘Empire’ apples during controlled atmosphere storage[J]. Postharvest Biology and Technology, 2012, 65: 79-91.

[21] LI Fujun, ZHANG Xinhua, SONG Baicheng, et al. Combined effects of 1-MCP and MAP on the fruit quality of pear (Pyrus bretschneideri Reld cv. Laiyang) during cold storage[J]. Scientia Horticulturae, 2013, 164: 544-551.

[22] CAO Shifeng, YANG Zhenfeng, ZHENG Yonghua. Effect of 1-methylcyclopene on senescence and quality maintenance of green bell pepper fruit during storage at 20 ℃[J]. Postharvest Biology and Technology, 2012, 70: 1-6.

[23] SINGH R, DWIVEDI U N. Effect of Ethrel and 1-methylcyclopropene (1-MCP) on antioxidants in mango (Mangifera indica var. Dashehari) during fruit ripening[J]. Food Chemistry, 2008, 111: 951-956.

[24] CHIRIBOGA M, BORDONABA J W, SCHOTSMANS W C, et al. Antioxidant potential of ‘Conference’ pears during cold storage and shelf life in response to 1-methylcyclopropene[J]. LWT-Food Science and Technology, 2013, 51: 170-176.

[25] HAN Cong, ZUO Jinhua, WANG Qing, et al. Effects of 1-MCP on postharvest physiology and quality of bitter melon (Momordica charantia L.)[J]. Scientia Horticulturae, 2015, 182: 86-91.

[26] 曹建康, 姜微波, 趙玉梅. 果蔬采后生理生化實驗指導[M]. 北京: 中國輕工業(yè)出版社, 2007: 48-49; 68-70.

[27] 王國澤. 磷脂酶D感應(yīng)和接受低溫脅迫的功能及在黃瓜冷害中的作用[D]. 杭州: 浙江大學, 2006.

[28] HODGES D M, DELONG J M, FORNEY C F. Improving the thiobarbituric acid-reactive-substances assay for estimating lipid peroxidation in plnat tissues containing anthocyanin and other interfering compounds[J]. Planta, 1999, 207(4): 604-611.

[29] LIU Weiqin, KANG Lang, WANG Liangju. Effects on strawberry photosynthesis and relations to anti-oxidant enzymes of A LA[J]. Acta Botanica Boreali-Occidentalia Sinica, 2006, 26(1): 57-62.

[30] 胡花麗, 李鵬霞, 王毓寧. O2和CO2配比對低溫貯藏李品質(zhì)及生理變化的影響[J]. 西北植物學報, 2011, 31(10): 2035-2044.

[31] 張明明. 多黃花精提取物對果蔬采后生理和品質(zhì)的影響[D]. 合肥:安徽農(nóng)業(yè)大學, 2013.

[32] 劉新社, 李靜, 潘自舒. 1-MCP對美國杏李采后生理及貯藏品質(zhì)的影響[J]. 北方園藝, 2010(2): 205-208.

[33] LUO Zisheng, XIE Jing, XU Tingqiao, et al. Delay ripening of ‘Qingnai’plum (Prunus salicina Lindl.) with 1-methylcyclopropene[J]. Plant Science, 2009, 177: 705-709.

[34] 孟坤. 1-MCP間歇處理和殼聚糖涂膜對采后大石早生李成熟衰老調(diào)控的研究[D]. 保定: 河北農(nóng)業(yè)大學, 2010.

[35] 胡玲. 黑琥珀李果實采后品質(zhì)變化的代謝組學研究[D]. 北京: 北京工商大學, 2010.

[36] 顧玉紅, 趙志磊, 孟坤, 等. 1-MCP對大石早生李采后生理及品質(zhì)的影響[J]. 林業(yè)科學, 2009, 45(11): 167-170.

[37] LARRIGAUDIERE C, CANDAN A P, UBACH D, et al. Physiological response of ‘Larry Ann’ plums to cold storage and 1-MCP treatment[J]. Postharvest Biology and Technology, 2009, 51: 56-61.

[38] 張利珍. 鈣、1-MCP處理對黑寶石李貯藏保鮮的影響及生理生化指標的測定[D]. 北京: 中國農(nóng)業(yè)大學, 2006.

Effects of 1-MCP Treatment on Postharvest Physiology of Plum Fruits

WU Xueying1, DENG Lili1,2, WANG Baogang3, ZENG Kaifang1,2,*
(1. College of Food Science, Southwest University, Chongqing 400715, China; 2. Chongqing Special Food Programme and Technology Research Center, Chongqing 400715, China; 3. Institute of Forestry and Pomology, Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences, Beijing 100093, China)

The effects of 5 μL/L 1-methylcyclopropene (1-MCP) treatment on postharvest physiology of “Mai”, “Green Crisp” and “Waizui” plum fruits were investigated. At the same time, according to the measured changes in antioxidase activities in the three plum fruits during postharvest storage, the mechanism underlying the regulation of physiological activity by 1-MCP treatment were revealed. The results showed that 5 μL/L 1-MCP treatment postponed the peak of respiration in the three plum varieties during postharvest storage, and reduced the intensity of respiration. Meanwhile, this treatment inhibited the increase in relative conductivity in plum fruits and the formation of malondialdehyde. It was also shown that the 1-MCP treatment effectively maintained the activities of superoxide dismutase, peroxidase and catalase in plum fruits during storage. In conclusion, 5 μL/L 1-MCP treatment can effectively reduce the impact of respiration on plum fruits, and maintain the integrity of cell membranes of plum fruits and the normal operation of reactive oxygen species metabolism system to certain degree, which has a positive effect on delaying senescence of plum fruits and reducing loss of the nutritional value in plum fruit.

1-MCP; plum fruits; postharvest physiology

S609.3；S667.7

A

1002-6630（2015）20-0270-07

10.7506/spkx1002-6630-201520052

2015-04-29

公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專項（201303075）；“十二五”國家科技支撐計劃項目（2015BAD16B07）

吳雪瑩（1989—），女，碩士研究生，研究方向為農(nóng)產(chǎn)品貯藏工程。E-mail：wuxueyingtvb@163.com

*通信作者：曾凱芳（1972—），女，教授，博士，研究方向為農(nóng)產(chǎn)品貯藏工程。E-mail：zengkaifang@163.com