黃天姿，梁 錦，王 丹，張 璐，李瑞娟，楊淑霞，羅安偉*

（西北農(nóng)林科技大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，陜西 楊凌 712100）

獼猴桃（Actinidia chinensis）以其良好的口感、豐富的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值以及保健功能而深受消費(fèi)者青睞，素有水果之王的稱(chēng)號(hào)。然而，獼猴桃是典型的呼吸躍變型水果，且皮薄汁多，易受機(jī)械損傷和微生物侵染而腐爛[1]。獼猴桃采后貯運(yùn)期間發(fā)生的病害有軟腐病、灰霉病、青霉病等?；移咸焰呔˙otrytis cinerea）的科學(xué)研究重要性在十大植物病原真菌中排名第二[2]，由其引起的灰霉病是獼猴桃采后的主要病害之一[3]。

電子束輻照作為一種新型綠色的物理冷加工技術(shù)，其電離輻射在食品中所產(chǎn)生的輻射化學(xué)和輻射生物學(xué)效應(yīng)具有抑制生理代謝、延緩后熟衰老、抑制發(fā)芽、殺蟲(chóng)滅菌和改進(jìn)品質(zhì)等效果[4]。電子束輻照可以顯著降低紅辣椒粉中的總需氧微生物數(shù)[5]，完全消除真空包裝煙熏鴨肉的總需氧細(xì)菌和大腸桿菌[6]，顯著降低柑橘中的酵母和霉菌數(shù)以及總需氧微生物數(shù)[7]。張婷[8]用2.0 kGy以上電子束輻照灰葡萄孢菌分生孢子，發(fā)現(xiàn)電子束輻照可以顯著抑制灰葡萄孢菌分生孢子的萌發(fā)及芽管伸長(zhǎng)，延遲其萌發(fā)時(shí)間，導(dǎo)致芽管畸形，降低其致病力。

目前，國(guó)內(nèi)外電子束輻照在果蔬保鮮方面的研究主要集中在保鮮機(jī)理及其對(duì)活性成分的影響上。在 藍(lán)莓[4]、柑橘[7]、草莓[8]、蘋(píng)果[9]、櫻桃[10]等果蔬上有一定研究，如代守鑫[10]研究表明，電子束輻照能減少甜櫻桃的爛果率，抑制細(xì)菌生長(zhǎng)，保持花青素、總酚、可溶性固形物以及總糖含量。而電子束在獼猴桃保鮮方面的研究較少，周慧娟等[11]研究證明電子束輻照有效地控制了紅陽(yáng)獼猴桃采后的軟化衰老進(jìn)程，能減少其貯藏期間的腐爛變質(zhì)，保持果實(shí)的外觀色彩和果肉色澤。電子束處理對(duì)獼猴桃灰霉病相關(guān)的胞外抗性酶活性及抗病系統(tǒng)的影響還鮮見(jiàn)報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)以接種B. cinerea模擬‘海沃德’獼猴桃被該病菌侵染，再以不同劑量電子束輻照處理，分析比較獼猴桃在冷藏過(guò)程中的品質(zhì)變化，以及輻照對(duì)抗性相關(guān)酶過(guò)氧化物酶（peroxidase，POD）、苯丙氨酸解氨酶（phenylalanine ammonia-lyase，PAL）和β-1,3-葡聚糖酶（β-1,3-glucanase，GLU）活力及抗病物質(zhì)多酚、類(lèi)黃酮和膜脂過(guò)氧化產(chǎn)物丙二醛（malondialdehyde，MDA）含量的影響，評(píng)價(jià)高能電子束輻照對(duì)獼猴桃貯藏品質(zhì)影響及對(duì)灰霉病的抑制效果，為電子束輻照技術(shù)在獼猴桃防腐保鮮上的應(yīng)用提供理論與技術(shù)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 菌種、材料與試劑

灰葡萄孢菌菌種由西北農(nóng)林科技大學(xué)食品科學(xué)與工程 學(xué)院果蔬貯藏與加工實(shí)驗(yàn)室從冷庫(kù)中腐爛的獼猴桃上分離得到，并經(jīng)分子生物學(xué)鑒定。

獼猴桃為‘海沃德’品種，產(chǎn)地為陜西省周至縣獼猴桃基地，于2018年10月采收成熟度一致（可溶性固形物（total soluble solids，TSS）質(zhì)量分?jǐn)?shù)6.0%～6.5%）、大小均一、無(wú)病蟲(chóng)害、無(wú)機(jī)械傷的果實(shí)，采收后立即運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，散去田間熱后，備用。

沒(méi)食子酸、H2O2、NaOH 天津市天力化學(xué)試劑有限公司；蘆丁 廣東光華科技股份有限公司；昆布多糖 北京博奧拓達(dá)科技有限公司；福林-酚試劑 美國(guó) Sigma公司；聚乙烯基聚吡咯烷酮（polyethylene polypyrrolidone，PVPP） 北京索萊寶科技有限公司；3,5-二硝基水楊酸 國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

ESS-010-03電子直線加速器 陜西省方圓輻照有限公司；N6000雙光束紫外分光光度計(jì) 上海佑科儀器儀表有限公司；TA.XT PLUS物性測(cè)定儀 英國(guó)Stable Micro Systems公司；HC-3018R高速冷凍離心機(jī) 安徽中科中佳科學(xué)儀器有限公司；T-203電子天平 北京科普爾科技發(fā)展有限公司；DK-98-11-A電熱恒溫水浴鍋 天津市泰斯特儀器有限公司；PAL-1數(shù)顯糖度計(jì) 日本愛(ài)拓有限公司。

1.3 方法

1.3.1 菌懸液制備與接種

B. cinerea菌懸液制備：使用前將B. cinerea菌種接種于PDA平板培養(yǎng)基上進(jìn)行活化，用無(wú)菌水配制成懸浮液備用，菌液濃度為1×106CFU/mL。

接種：將獼猴桃果實(shí)用體積分?jǐn)?shù)2%的次氯酸鈉溶液浸泡2 min，無(wú)菌水沖洗2～3 次，自然晾干。試樣分為4 組，每組200 個(gè)，均在果實(shí)赤道部位均勻取4 個(gè)點(diǎn)，用直徑1 mm的消毒牙簽扎深度為4 mm的小孔，用注射器分別在小孔中注入1×106CFU/mL孢子懸浮液15 μL[12]。

1.3.2 電子束輻照處理獼猴桃

電子束輻照處理：輻照裝置為ESS-010-03電子直線加速器（額定能量為10 MeV、功率10 kW、掃寬800 cm、束流2 mA）。將4 組果實(shí)裝入0.03 mm厚的聚乙烯袋中，單層擺放于輻照托盤(pán)中，置于傳送帶上送入輻照室進(jìn)行輻照處理，輻照劑量分別為0（對(duì)照）、0.4、0.8、1.2 kGy；將不同劑量輻照處理的獼猴桃貯藏于0～1 ℃、相對(duì)濕度（relative humidity，RH）90%～95%的冷庫(kù)中備用。貯藏期間，每15 d隨機(jī)取樣，測(cè)定各項(xiàng)指標(biāo)，每個(gè)處理重復(fù)3 次。以果肉硬度低于0.5 kg/cm2時(shí)結(jié)束實(shí)驗(yàn)，此時(shí)果實(shí)已軟化至可食用或腐爛，以此為標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)照組貯藏期為90 d，各輻照處理組貯藏期為75 d。

1.3.3 指標(biāo)測(cè)定

1.3.3.1 質(zhì)量損失率測(cè)定

稱(chēng)量獼猴桃果實(shí)初始及貯藏后質(zhì)量，質(zhì)量損失率按下式進(jìn)行計(jì)算。

1.3.3.2 果肉硬度測(cè)定

物性測(cè)定儀穿刺法測(cè)定果肉硬度，在TPA模式下，隨機(jī)取5 個(gè)果實(shí)進(jìn)行測(cè)定，在獼猴桃果實(shí)赤道部位均勻取3 點(diǎn)，削去果實(shí)表皮，重復(fù)3 次。探頭為P2（直徑為0.5 cm），測(cè)試模式為Messure Force in Compression，參數(shù)設(shè)置為：預(yù)壓速率1.00 mm/s、下壓速率5.00 mm/s、壓后上行速率5.00 mm/s、兩次壓縮中間停頓5.00 s，硬度單位為kg/cm2。

1.3.3.3 TSS、可滴定酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定

隨機(jī)取4 個(gè)獼猴桃果實(shí)，去皮后切除果心處的果肉，用榨汁機(jī)研磨榨汁。用蒸餾水將數(shù)顯糖度計(jì)調(diào)零后測(cè)定TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)，單位為%。

可滴定酸（titrable acidity，TA）質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定參照曹建康等[13]的酸堿中和法，TA以檸檬酸計(jì)，重復(fù)3 次。

1.3.3.4 多酚、類(lèi)黃酮含量測(cè)定

多酚、類(lèi)黃酮含量的測(cè)定參照謝敏[14]的方法并略有改動(dòng)。稱(chēng)取2 g果肉，加少許預(yù)冷過(guò)的體積分?jǐn)?shù)1%鹽酸-甲 醇溶液，冰浴充分研磨，轉(zhuǎn)移到20 mL容量瓶中，用體積分?jǐn)?shù)1%鹽酸-甲醇溶液定容，在冰箱中放置20 min，7500 r/min離心20 min，取上清液分別在765、510 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度，分別用于多酚、類(lèi)黃酮含量的計(jì)算。

1.3.3.5 POD、PAL、GLU活力及MDA含量測(cè)定

POD、PAL、GLU活力及MDA含量測(cè)定參考曹建康等[13]的方法。取3 g冷凍（-80 ℃）果肉，分別加入3 mL對(duì)應(yīng)提取緩沖液，冰浴研磨成勻漿，10000 r/min冷凍離心30 min，提取出粗酶液用于POD、PAL、GLU活力的測(cè)定。以每分鐘每克鮮組織酶促反應(yīng)體系在470 nm波長(zhǎng)處吸光度增加1為1 個(gè)POD活力單位（U）；以每小時(shí)每克鮮組織酶促反應(yīng)體系在290 nm波長(zhǎng)處吸光度增加0.01為1 個(gè)PAL活力單位（U）；以每克鮮質(zhì)量組織每秒形成1 μmol葡萄糖為1 個(gè)GLU活力單位（U）。

取1 g冷凍果肉，加入5 mL 100 g/L三氯乙酸溶液，冰浴研磨至勻漿，10000 r/min冷凍離心20 min，上清液用于MDA含量的測(cè)定。單位為mmol/g，結(jié)果以鮮質(zhì)量計(jì)。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

所有指標(biāo)測(cè)定平行3 次，結(jié)果表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差，采用SPSS 18.0軟件進(jìn)行方差分析，用Duncan法進(jìn)行多重比較，P＜0.05表示存在顯著性差異。采用Origin 8.0軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 電子束輻照對(duì)侵染B. cinerea的獼猴桃質(zhì)量損失率、硬度的影響

圖 1 電子束輻照對(duì)侵染灰葡萄孢菌‘海沃德’獼猴桃質(zhì)量損失率（A）、硬度（B）的影響Fig. 1 Effect of electron beam irradiation on mass loss rate (A) and hardness (B) of ‘Hayward’ kiwifruit infected with gray mold

質(zhì)量損失率是評(píng)價(jià)水果采后品質(zhì)變化的重要指標(biāo)。質(zhì)量損失是水果活躍的新陳代謝作用加速果實(shí)呼吸消耗和蒸騰失水所致[15]。如圖1A所示，隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng)，果實(shí)質(zhì)量損失率增加，電子束輻照處理能明顯降低獼猴桃貯藏過(guò)程中的質(zhì)量損失率，貯藏75 d時(shí)0.8 kGy輻照組的質(zhì)量損失率比對(duì)照組低20%，但不同輻照組之間的質(zhì)量損失率整體上差異不顯著（P＞0.05），說(shuō)明電子束輻照可以減少獼猴桃的呼吸消耗和水分流失，即抑制呼吸代謝和蒸騰作用從而達(dá)到保鮮的效果，但與輻照劑量無(wú)關(guān)。Gomes等[16]用不同劑量（0、1、2、3 kGy）電子束輻照西藍(lán)花，再將西藍(lán)花于4 ℃、RH 95%條件下貯藏14 d，其質(zhì)量損失率隨貯藏時(shí)間延長(zhǎng)顯著 增加（P＜0.05），但劑量對(duì)質(zhì)量損失率的影響不顯著（P＞0.05），與本實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致。

獼猴桃果實(shí)后熟軟化是貯藏期品質(zhì)變化的顯著表現(xiàn)。如圖1B所示，果肉硬度隨貯藏時(shí)間延長(zhǎng)呈下降趨勢(shì)，0～15 d硬度迅速下降，之后緩慢下降。貯藏期內(nèi)，對(duì)照組果實(shí)的硬度整體上最高，15 d時(shí)對(duì)照組硬度為6.42 kg/cm2，顯著高于各輻照處理組（P＜0.05）， 說(shuō)明接種B. cinerea后進(jìn)行電子束輻照處理會(huì)對(duì)獼猴桃 果肉硬度產(chǎn)生一定的負(fù)面影響，加快軟化進(jìn)程。除60 d時(shí)1.2 kGy輻照組硬度顯著大于0.4、0.8 kGy輻照組外，其他時(shí)間輻照組之間不存在顯著性差異（P＞0.05）。

Kheshti等[9]用377 Gy和1148 Gy電子束輻照‘富士’蘋(píng)果后將其先冷藏7 d再于室溫下貯藏7 d，結(jié)果發(fā)現(xiàn)與對(duì)照組相比，兩個(gè)劑量處理均使果肉硬度下降，且1148 Gy輻照組果肉硬度顯著低于對(duì)照組，說(shuō)明不適宜劑量的電子束輻照會(huì)對(duì)硬度產(chǎn)生不良影響。B. cinerea能產(chǎn)生果膠酶、纖維素酶等多種細(xì)胞壁降解酶，導(dǎo)致硬度降低，且這些酶與該菌的致病作用有一定的相關(guān)性，在侵入和定植寄主組織中發(fā)揮著重要的作用。陳召亮等[17]的研究結(jié)果表明，2.0 kGy以上電子束輻照可以顯著抑制B. cinerea聚甲基半乳糖醛酸酶、β-葡萄糖苷酶等酶的活性，降低該菌菌絲對(duì)草莓細(xì)胞壁的穿透能力，導(dǎo)致侵染致病活性下降，有效減輕采后草莓灰霉病的發(fā)生，維持果實(shí)硬度。由于本研究中采用的輻照劑量均低于2.0 kGy，可能導(dǎo)致接種B. cinerea后，在灰霉菌和輻照處理的共同影響下，輻照組果肉硬度低于對(duì)照組。

2.2 電子束輻照對(duì)侵染B. cinerea的獼猴桃TSS、TA 質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響

圖 2 電子束輻照對(duì)侵染灰葡萄孢菌的‘海沃德’獼猴桃TSS（A）、TA（B）質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響Fig. 2 Effect of electron beam irradiation on total soluble solids (A) and titratable acid (B) contents in ‘Hayward’ kiwifruit infected with gray mold

如圖2A所示，果實(shí)TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)在整個(gè)貯藏期呈上升趨勢(shì)。在15～60 d，對(duì)照組TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于輻照組，其中30～45 d對(duì)照組TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著高于輻照組 （P＜0.05），75 d時(shí)對(duì)照組TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低，其中0.4 kGy輻照組的TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著高于其他3 組 （P＜0.05）。因此，適宜劑量的輻照處理能抑制TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)在貯藏前期的上升與貯藏后期的下降，延緩后熟衰老進(jìn)程，保持果實(shí)的品質(zhì)。周慧娟等[11]用高能電子束輻照‘紅陽(yáng)’獼猴桃，整個(gè)貯藏期內(nèi)500 Gy處理組TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著高于對(duì)照組。白婷等[18]用0.2 kGy電子束輻照龍眼，在30 ℃下貯藏6 d，輻照組TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著高于對(duì)照組，說(shuō)明輻照處理能有效延緩龍眼果實(shí)貯藏過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的損失，保持果實(shí)的品質(zhì)。

TA是呼吸作用的底物之一，是果蔬采后生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)，采后冷藏期間，TA作為呼吸底物被消耗[11]。 圖2B顯示，貯藏期內(nèi)，各組果實(shí)TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈下降趨勢(shì)。除60 d外，3 個(gè)輻照處理組中至少有一組的TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于對(duì)照組，表明輻照處理可以抑制獼猴桃的呼吸等生理代謝，從而抑制TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)的下降。60 d時(shí)對(duì)照組TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著高于輻照組（P＜0.05）。60、75 d輻照組中1.2 kGy處理組TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低，說(shuō)明高劑量處理組獼猴桃TA消耗更快。除15、75 d外，0.4、0.8 kGy處理組TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)差異不顯著，故整體來(lái)看，貯藏期內(nèi)適宜輻照劑量（0.4 kGy和0.8 kGy）對(duì)TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)影響無(wú)顯著差異，這與Nam等[7]研究發(fā)現(xiàn)0.4 kGy和1.0 kGy電子束輻照柑橘TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)不受輻照劑量影響以及Ramakrishnan等[19]發(fā)現(xiàn)0.4 kGy和1.0 kGy的電子束輻照不會(huì)改變葡萄柚的TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)結(jié)果類(lèi)似。

2.3 電子束輻照對(duì)侵染B. cinerea的獼猴桃多酚、類(lèi)黃酮含量的影響

圖 3 電子束輻照對(duì)侵染灰葡萄孢菌的‘海沃德’獼猴桃多酚（A）、類(lèi)黃酮（B）含量的影響Fig. 3 Effect of electron beam treatment on the contents of polyphenols (A) and flavonoids (B) in ‘Hayward’ kiwifruit infected with gray mold

多酚是重要的植物次生代謝產(chǎn)物，其本身及其氧化產(chǎn)物均具有抗菌功能，可提高植物抗病性[20]。其含量是評(píng)價(jià)果實(shí)對(duì)病害抗性的指標(biāo)之一。如圖3A所示，貯藏期內(nèi)，各輻照組的多酚含量呈下降趨勢(shì)，對(duì)照組呈先下降再上升后下降趨勢(shì)，75 d時(shí)出現(xiàn)最高峰。 15 d時(shí)0.4 kGy輻照組多酚含量比對(duì)照組高15.09% （P＜0.05），其他組與對(duì)照組無(wú)顯著差異，可能是低劑量電子束處理對(duì)多酚的誘導(dǎo)效應(yīng)強(qiáng)于高劑量；30～75 d時(shí)對(duì)照組多酚含量高于輻照組，且在60、75 d時(shí)具有顯著差異（P＜0.05）。貯藏期內(nèi)B. cinerea的生長(zhǎng)繁殖會(huì)誘導(dǎo)體內(nèi)多酚生成，這是果實(shí)受到病菌侵害時(shí)的自我免疫機(jī)制之一；而輻照處理一定程度會(huì)抑制B. cinerea的生長(zhǎng)，從而使誘導(dǎo)的多酚含量減少，故輻照組多酚含量低于對(duì)照組，且0.4 kGy輻照處理對(duì)維持多酚含量效果較好。Tejedor-Calvo等[21]用電子束輻照黑松露，輻照組多酚含量低于對(duì)照組，且低劑量組的多酚含量高于高劑量組；de Jesús Ornelas-Paz等[22]用γ射線（150、400 Gy和1000 Gy）輻照柑桔，多酚含量增加且1000 Gy輻照組多酚含量最高，但某些單體酚含量下降；輻照對(duì)多酚含量的影響存在差異，這與植物種類(lèi)、多酚組成等諸多因素有關(guān)[23]。

類(lèi)黃酮含量也是評(píng)價(jià)果實(shí)對(duì)病害抗性強(qiáng)弱的指標(biāo)之一。如圖3B所示，貯藏期內(nèi)，類(lèi)黃酮含量總體呈先上升后下降的趨勢(shì)，且輻照處理使類(lèi)黃酮含量最高峰提前出現(xiàn)15～30 d；前45 d對(duì)照組類(lèi)黃酮含量顯著低于0.4 kGy輻照組的類(lèi)黃酮含量，且0.4 kGy輻照組在45 d時(shí)出現(xiàn)最高峰，含量峰值大于其他3 組最高峰峰值，與對(duì)照組相比，含量最高峰峰值升高25.52%。綜上可知，適宜劑量的電子束輻照可以顯著提高侵染B. cinerea的‘海沃德’在貯藏期的類(lèi)黃酮含量，從而提高果實(shí)抗病性。這與 Reyes等[24]用1.0～3.1 kGy電子束輻照芒果，發(fā)現(xiàn)抗性物質(zhì)黃酮含量升高的研究結(jié)果相似。

2.4 電子束輻照對(duì)侵染B. cinerea的獼猴桃POD、PAL 活力的影響

獼猴桃的生理組織結(jié)構(gòu)和生化抗性可在一定程度上抵抗病原菌的侵染。生化抗性主要是由真菌感染引起的植物代謝變化，引起植物抗毒素、酚類(lèi)化合物含量和抗性酶活力的變化[25]。B. cinerea作為一種生物因子、高能電子束作為一種物理因子，均可使獼猴桃產(chǎn)生一定的誘導(dǎo)抗性，激活果實(shí)自身的抗病防御系統(tǒng)從而有效抵御或殺死病原菌[8]，而果實(shí)往往通過(guò)增強(qiáng)抗性相關(guān)酶活力來(lái)增強(qiáng)自身抗病性，因此獼猴桃POD、PAL和GLU等防御酶活力一定程度上可以反映獼猴桃果實(shí)的抗病性。

POD通過(guò)將H2O2轉(zhuǎn)化為H2O和O2以清除細(xì)胞內(nèi)活性氧、將酚類(lèi)物質(zhì)氧化成醌以及參與木質(zhì)素的合成達(dá)到抑制病原菌和延緩果實(shí)衰老的作用[26]?？赏ㄟ^(guò)POD活力衡量系統(tǒng)清除自由基的能力。從圖4A可知，輻照處理組的POD活力整體上呈先上升后下降的趨勢(shì)，對(duì)照組呈 上升-下降、再上升-下降的趨勢(shì)。在0～30 d，輻照處理組POD活力整體上顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），且活力最高峰提前15～30 d出現(xiàn)。0.4 kGy輻照組貯藏15 d達(dá)到POD活力峰值，比另兩個(gè)劑量輻照組提前15 d，且POD活力峰值高于其他3 組的活力最高峰峰值，其中比對(duì)照組活力最高峰峰值增加2.36%，說(shuō)明適宜劑量的輻照處理可提高侵染B. cinerea獼猴桃的抗衰老能力及抗病性。 Pan Liuyi等[27]用0.1 mmol/L茉莉酸甲酯（methyl jasmonate，MeJA）處理接種葡萄座腔菌（Botryosphaeria dothidea）的獼猴桃，結(jié)果表明MeJA處理顯著增強(qiáng)了獼猴桃的POD活力；Luo Anwei等[28]在0 ℃下用79.44 mg/kg 氣態(tài)臭氧分別處理接種擴(kuò)展青霉和灰葡萄孢霉浸染的獼猴桃，發(fā)現(xiàn)果實(shí)的POD活力顯著提高；郭葉[29]用1-甲基環(huán)丙烯對(duì)獼猴桃進(jìn)行保鮮，發(fā)現(xiàn)保鮮組POD活力顯著高于對(duì)照組，且出峰時(shí)間晚于對(duì)照組。綜上所述，不同的激發(fā)子可以有效誘導(dǎo)POD等植物防御相關(guān)酶的活力升高，從而增強(qiáng)其對(duì)真菌的抗感染能力。電子束輻照獼猴桃，可以誘導(dǎo)果實(shí)抗性相關(guān)酶POD活力增加，同時(shí)活力最高峰出現(xiàn)時(shí)間提前，果實(shí)提前產(chǎn)生抗性。

圖 4 電子束輻照對(duì)侵染灰葡萄孢菌的‘海沃德’獼猴桃POD（A）、PAL（B）活力的影響Fig. 4 Effect of electron beam treatment on the activity of POD (A) and PAL (B) in ‘Hayward’ kiwifruit infected with gray mold

PAL是催化苯丙烷類(lèi)代謝途徑的關(guān)鍵酶和限速酶[30]， 其活力與抗病性成正相關(guān)。如圖4B所示，貯藏期內(nèi)PAL活力基本呈先升高后降低的趨勢(shì)，且輻照組PAL活力顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），0.4、0.8 kGy和1.2 kGy輻照組活力最高峰峰值較對(duì)照組分別高27.92%、44.35%、45.94%，說(shuō)明電子束輻照可顯著增強(qiáng)抗性酶PAL的活力，使獼猴桃誘導(dǎo)抗病性增強(qiáng)。張婷[8]用0～3.0 kGy的電子束輻照接種B. cinerea的草莓，發(fā)現(xiàn)1.0 kGy的電子束輻照可以顯著提高PAL等抗性相關(guān)酶的活力。說(shuō)明電子束輻照能夠顯著增強(qiáng)接種B. cinerea果實(shí)的PAL活力，誘導(dǎo)果實(shí)產(chǎn)生抗病性。

2.5 電子束輻照對(duì)侵染B. cinerea的獼猴桃GLU活力、MDA含量的影響

圖 5 電子束輻照對(duì)侵染灰葡萄孢菌的‘海沃德’獼猴桃GLU活力（A）、MDA含量（B）的影響Fig. 5 Effect of electron beam treatment on GLU activity (A) and MDA content (B) in ‘Hayward’ kiwifruit infected with gray mold

GLU是重要的病程相關(guān)蛋白質(zhì)，可以分解病原菌的細(xì)胞壁或菌絲體，對(duì)病原菌有直接的殺傷作用[31]，可由病原菌、紫外照射、機(jī)械損傷等多種生物和非生物因子誘導(dǎo)產(chǎn)生，以增強(qiáng)抗病力。從圖5A可看出，輻照處理提高了果實(shí)的GLU活力，且各輻照組GLU活力峰值均明顯高于對(duì)照組，0.8、1.2 kGy輻照組首次GLU活力峰出現(xiàn)時(shí)間提前30 d。0.4、0.8 kGy和1.2 kGy輻照組活力最高峰峰值較對(duì)照組分別高5.01%、24.01%、27.51%。Jin Peng等[32]的研究結(jié)果表明，熱空氣處理接種B. cinerea的草莓，GLU活力顯著升高，草莓的誘導(dǎo)抗病性增強(qiáng)；Cheng Lilin等[33]以接種灰葡萄孢菌和鏈格孢菌的獼猴桃為材料進(jìn)行研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)單獨(dú)或聯(lián)合使用拮抗性酵母與β-氨基丁酸可誘導(dǎo)幾丁質(zhì)酶和GLU活力增強(qiáng)，與本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果一致。

活性氧引起的脂質(zhì)過(guò)氧化是植物組織中膜損傷的主要機(jī)制，并且產(chǎn)生多種副產(chǎn)物，MDA就是其中之一[34]，其含量可以衡量果肉細(xì)胞受到損傷的程度[35]。圖5B顯示，貯藏期內(nèi)輻照處理組MDA含量均高于對(duì)照組，表明輻照處理對(duì)獼猴桃果肉細(xì)胞產(chǎn)生了一定程度的損傷，導(dǎo)致細(xì)胞膜受損，引起膜脂過(guò)氧化反應(yīng)。輻照處理組中，0.8 kGy輻照處理組的MDA含量整體上最低，膜脂質(zhì)過(guò)氧化程度較低，對(duì)獼猴桃損傷較小。

3 結(jié) 論

通過(guò)對(duì)不同劑量電子束輻照侵染B. cinerea的‘海沃德’獼猴桃貯藏期品質(zhì)和生理指標(biāo)的變化研究，發(fā)現(xiàn)電子束輻照處理能降低獼猴桃的質(zhì)量損失率，抑制TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)的下降。同時(shí)，與對(duì)照組相比，經(jīng)電子輻照處理后的獼猴桃抗性物質(zhì)類(lèi)黃酮含量最高峰峰值升高，抗性相關(guān)酶POD、PAL、GLU活力整體上升高，且0.8、1.2 kGy輻照組GLU活力首次出現(xiàn)峰值的時(shí)間提前。研究結(jié)果表明，電子束輻照可以通過(guò)提高抗性相關(guān)酶活力，提高類(lèi)黃酮含量來(lái)增強(qiáng)果實(shí)自身抗性，減輕采后灰霉病的發(fā)生。本研究所選用的3 個(gè)劑量中，0.4 kGy處理能較好地保持獼猴桃品質(zhì)，在30～60 d質(zhì)量損失率最低、60～75 d TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，且類(lèi)黃酮含量和POD活力的最高峰峰值最大，故0.4 kGy電子束輻照可以在保證品質(zhì)的同時(shí)，作為獼猴桃采后灰霉病的新型有效防治手段。

綜合來(lái)看，電子束輻照對(duì)果實(shí)病害的防治作用，不僅與輻照破壞菌絲體內(nèi)蛋白有關(guān)，還與輻照誘導(dǎo)果實(shí)防御酶活力升高，增強(qiáng)果實(shí)本身抗病性有關(guān)。本實(shí)驗(yàn)為電子束防腐保鮮技術(shù)在獼猴桃中的應(yīng)用提供了理論依據(jù)，為探求綠色、高效的防腐保鮮技術(shù)提供了參考。