侯佳迪，朱麗娟，王軍萍，劉少偉，郁志芳

（南京農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院，江蘇南京 210095）

水蜜桃是我國(guó)桃果實(shí)的主要類型，在我國(guó)中南部地區(qū)栽培廣泛。其果實(shí)汁液豐富、甜度高、口感好；富含多種維生素，其中以維生素C 含量最高，其蛋白質(zhì)和鐵含量也比蘋果高3～5 倍；除此之外，水蜜桃還具有美膚、清胃、祛痰潤(rùn)肺等功效，深受消費(fèi)者喜愛，尤其是中晚熟品種[1]。水蜜桃采收期間高溫、雨水多，易受到外界微生物侵染[2]，進(jìn)而影響果實(shí)的商品性和貯藏時(shí)間。

水蜜桃作為一種成熟期短且貯藏困難的水果，采用適當(dāng)?shù)谋ｕr技術(shù)和方法以延緩果實(shí)的衰老、延長(zhǎng)貨架期十分必要。目前，關(guān)于水蜜桃貯藏保鮮技術(shù)已有較多研究，如Zhao 等[3]使用熱空氣和瓜氏畢赤酵母處理桃果實(shí)，發(fā)現(xiàn)二者單獨(dú)處理均可以在不同程度上改善桃果實(shí)質(zhì)量指標(biāo)，在聯(lián)合處理后能夠明顯提高總酚含量并減少了谷胱甘肽含量，抑制丙二醛和相對(duì)電導(dǎo)率的上升。Zhu 等[4]則提出一氧化氮可能與ACC 氧化酶結(jié)合形成ACC 氧化酶-NO 復(fù)合物，該復(fù)合物經(jīng)過與ACC 螯合，阻斷乙烯生成通路，減少乙烯釋放量。Liu 等[5]初步研究結(jié)果顯示，5 μL/L 1-MCP 可以有效地延遲桃果實(shí)中陽性酚類化合物峰值的出現(xiàn)并抑制總抗氧化活性。李軍等[6]研究提出，采用1.0 μL/L 1-MCP 熏蒸12 h 結(jié)合0.02 mm MAP包裝處理‘湖景蜜露’可有效維持貯藏期間果實(shí)琥珀酸脫氫酶和細(xì)胞色素氧化酶的活性，減弱細(xì)胞呼吸代謝，延緩果實(shí)采后后熟及衰老進(jìn)程。目前，對(duì)水蜜桃貯藏保鮮技術(shù)的探索多采用成熟度較高的果實(shí)為對(duì)象，對(duì)于成熟度稍低的果實(shí)研究較少。本實(shí)驗(yàn)以‘霞暉8 號(hào)’為實(shí)驗(yàn)材料，深入探究1-MCP 處理對(duì)不同成熟度水蜜桃果實(shí)常溫貯藏期間品質(zhì)和生理生化特性的影響，為1-MCP 高效應(yīng)用于采后水蜜桃保鮮技術(shù)的開發(fā)提供實(shí)踐依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

‘霞暉8 號(hào)’水蜜桃 于2019 年7 月30 日采自江蘇省溧水市北山桃園，果實(shí)采收后以空調(diào)運(yùn)輸車2 h內(nèi)送至實(shí)驗(yàn)室，20 ℃條件下選取無病蟲害、無機(jī)械傷、大小均勻果實(shí)用于實(shí)驗(yàn)，果實(shí)根據(jù)硬度分為低成熟度和高成熟度兩組。三氯乙酸 分析純，上海凌峰化學(xué)試劑有限公司；2-硫代巴比妥酸（生化試劑）、愈創(chuàng)木酚（化學(xué)純）、30%過氧化氫溶液（分析純） 上海滬試化工有限公司；氮藍(lán)四唑 含量>98%，上海瑞永生物科技有限公司；L-甲硫氨酸 含量>98%，上海瑞永生物科技有限公司；核黃素 中國(guó)惠興生化試劑有限公司；二硫代硝基苯甲酸、無水乙醇 分析純，廣東光華科技股份有限公司；L-抗壞血酸 含量>99.99%，麥克林；Ttiton X-100 化學(xué)純，上海源葉生物科技有限公司；碘 分析純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；硫代硫酸鈉 分析純，南京壽德試驗(yàn)器材有限公司；可溶性淀粉 西隴科學(xué)股份有限公司；其余所有試劑 均為分析純。

FE30 電 導(dǎo) 率 儀 METTLER TOLEDO 公 司；PAL-1G 迷你電子數(shù)顯折光儀 ATAGO 公司；GY-4 果實(shí)硬度計(jì) 深圳市朗普電子科技有限公司；6890N 氣相色譜儀（配有氫火焰離子檢測(cè)器和聯(lián)機(jī)工作臺(tái)）、19095P-S23 氣相色譜毛細(xì)柱（30 m×0.53 mm）

安捷倫科技（中國(guó)）有限公司；Checkmate 3 二氧化碳呼吸測(cè)定儀 Dansensor 公司；H1750R 臺(tái)式高速冷凍離心機(jī) 湖南湘儀實(shí)驗(yàn)室儀器開發(fā)有限公司；Alpha-1860A 紫外可見分光光度計(jì)（配有石英比色皿和玻璃比色皿） 上海譜元儀器有限公司；XW-80A 微型旋渦混合儀 上海滬西分析儀器廠有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 材料及處理方法 將低成熟度和高成熟度的‘霞暉8 號(hào)’桃果實(shí)分別隨機(jī)分為兩組，一組用于1-MCP 處理，一組為對(duì)照。分組的果實(shí)放入泡沫箱中，以10 μL/L 的1-MCP 處理并保持密閉12 h，處理結(jié)束后將果實(shí)放入塑料袋中并置于塑料筐在（20.0±1.0）℃貯藏；以同樣方式操作但不進(jìn)行1-MCP 處理為對(duì)照（CK）。貯藏期間分別于0、2、4 和6 d 測(cè)定果實(shí)的品質(zhì)和生理生化指標(biāo)。測(cè)定每樣品20 個(gè)果實(shí)，每處理3 個(gè)平行樣品。

1.2.2 硬度和可溶性固形物的測(cè)定 硬度測(cè)定根據(jù)Denoya 等[7]的方法并稍作修改，使用GY-4-J 水果硬度計(jì)，用直徑為8.0 mm 的錐形探針頭在10 mm最終穿透深度處固定的紋理分析儀來測(cè)定桃果實(shí)的硬度。去除1 mm 果皮的每個(gè)水果赤道的對(duì)側(cè)進(jìn)行了兩次測(cè)量，結(jié)果用牛頓（N）表示?？扇苄怨绦挝锸褂肁TAGO 迷你數(shù)顯折射計(jì)測(cè)定，測(cè)定結(jié)果根據(jù)當(dāng)前室溫進(jìn)行校正，結(jié)果以%表示。

1.2.3 呼吸速率和乙烯釋放量的測(cè)定 呼吸速率采用呼吸儀法進(jìn)行測(cè)定，取800 g 左右完整桃果實(shí)（約4 個(gè)）放入密封的呼吸罐中，于20 ℃下放置1 h。各處理及三個(gè)平行樣品的質(zhì)量相近。呼吸速率直接用呼吸測(cè)定儀測(cè)定，結(jié)果表示為 CO2mg·kg?1·h?1，計(jì)算公式如下

呼吸強(qiáng)度（CO2μg/ kg·h）=（1.96×1000×V×A%）/（t×m）

式中：CO2密度為1.96×103g/L，A%為呼吸儀數(shù)值，m 為樣品重量，kg，t 為測(cè)定時(shí)間，h。

乙烯釋放量使用安捷倫6890N 氣相色譜儀測(cè)定，抽取1 ml 上述放置1 h 后呼吸罐中的氣體，注射入備有火焰離子化檢測(cè)器的氣相色譜儀中檢測(cè)，采用外標(biāo)法定量，結(jié)果表示為μL?1·kg?1·h?1。

GC 條件 色譜柱：19095P-S23 石英毛細(xì)柱（30 m×0.53 mm，0.25 μm）；后進(jìn)樣口：120 ℃；后檢測(cè)口250 ℃；保留時(shí)間4 min；氫氣流速30 mL/min，空氣流速260 mL/min，尾吹氣（氮?dú)猓┝魉?0 mL/min；柱箱溫度100 ℃，進(jìn)樣量1 mL。

丙二醛（MDA）測(cè)定參照Shah 等[8]的實(shí)驗(yàn)方法并稍做修改。取2 g 桃果實(shí)樣品用5 mL 5%的三氯乙酸在冰浴上研磨勻漿，勻漿液以10000 r/min 的轉(zhuǎn)速在4 ℃下離心10 min，取上清液即為MDA 提取液，再取2 mL 提取液，于100 ℃水浴保溫30 min，靜置放涼后于波長(zhǎng)450、532 和600 nm 下測(cè)定OD 值，最終結(jié)果表示為μmol·g?1FW。

MDA（μmol/L）=6.45×（A532?A600）?0.56×A450

1.2.5 超氧化物歧化酶（SOD）和過氧化物酶（POD）活性的測(cè)定 用NBT 熒光法測(cè)定SOD 活性，取2 g桃果實(shí)加入6 mL 預(yù)冷的磷酸緩沖液（pH 7.8,50 mmol/L）在冰浴上研磨成漿，10000 r/min 轉(zhuǎn)速4 ℃下離心20 min，取上清液按加入反應(yīng)試劑。暗中對(duì)照管加入核黃素后立即用錫箔紙裹住遮光，全部試劑加完后搖勻。將其余6 管放在4000 Lx 日光燈下顯色反應(yīng)45 min。反應(yīng)結(jié)束后用黑布遮蓋終止反應(yīng)。以暗中對(duì)照管作為空白（調(diào)零），在560 nm 處抑制NBT 光還原的50%為1 個(gè)酶活性單位（U），最終結(jié)果表示為 U·g?1FW。

SOD（ U·g?1FW） ＝（ OD對(duì)照?OD樣品） ×V/（50%×OD對(duì)照×Vs×m×t）

式中：SOD 總活性以鮮重酶單位每克表示；比活力單位以酶單位每毫克蛋白表示；OD 對(duì)照為光照對(duì)照管的吸光度；OD 樣品為樣品管的吸光度；V 為樣品液總體積，mL；Vs 為測(cè)定時(shí)樣品用量，0.1 mL；t 為反應(yīng)時(shí)間（h），min；m 為樣品質(zhì)量，g。

POD 活性測(cè)定方法參照張玉敏[9]的方法并稍作修改，稱取2 g 桃果實(shí)樣品于研缽中，加入6 mL 磷酸緩沖液（pH 7.8，50 mmol/L）在冰浴上研磨成漿，勻漿液于4 ℃ 12000 r/min 轉(zhuǎn)速離心30 min，取上清液進(jìn)行后續(xù)測(cè)定。再吸取1 mL 上清液，加入0.3%愈創(chuàng)木酚溶液2.2 mL，再加入0.3% H2O20.6 mL，每隔1 min 記錄吸光值A(chǔ)470的讀數(shù)，連續(xù)記錄3～5 min。POD 以每分鐘內(nèi)吸光度A470變化0.001 所需的酶量為1 個(gè)酶活力單位，結(jié)果表示為U·min?1·g?1FW。

1.2.6 還原型抗壞血酸（RASA）和還原型谷胱甘肽（RGSH）含量的測(cè)定 RASA 測(cè)定方法根據(jù)紅菲羅啉比色法并略作修改，稱取5 g 樣品加入10 mL 50 g/L TCA 溶液，在冰浴條件下研磨成漿狀，4 ℃ 12000 r/min 條件下離心10 min，取1 mL 上清液加入1 mL 50 g/L TCA 溶液，于534 nm 處根據(jù)吸光值和標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算含量，結(jié)果表示為μg·g?1FW。RGSH 含量測(cè)定參照Wang 等[10]的實(shí)驗(yàn)方法并稍作修改，取2 g樣品加入4 mL 4 ℃預(yù)冷的50 g/L TCA，冰浴研磨勻漿，勻漿液于4 ℃ 12000 r/min 條件下離心20 min，取1 mL 上清液，加入1 mL pH 7.8 0.1 mol / L PBS、0.5 mL 4 mmol / L 二硫代硝基苯甲酸，充分混勻后在412 nm 處根據(jù)吸光值和標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算含量，結(jié)果表示為 μg·g?1FW。

1.2.7 原果膠和聚半乳糖醛酸酶（polygalacturonase,PG）的測(cè)定 原果膠測(cè)定采用咔唑法[11]。稱取樣品5 g 研磨呈勻漿，加入50 mL 95%的乙醇，于沸水浴上加熱30 min，重復(fù)3 次。過濾，濾渣放入三角瓶中，加40 mL 水，60 ℃水浴上加熱30 min。過濾并洗滌濾紙和濾渣，濾渣放入三角瓶中，加50 mL 0.5 mL/L 硫酸，沸水浴加熱1 h，過濾，洗滌濾渣，合并洗滌液冷卻后移入100 mL 容量瓶中定容。吸取定容后測(cè)定液1 mL，沿試管壁緩慢加入6 mL 濃硫酸，混勻后沸水浴上加熱20 min，冷卻至室溫，加入0.2 mL 0.15%咔唑溶液，搖勻后于暗處放置2 h，于530 nm 波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度值，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算原果膠含量。聚半乳糖醛酸酶測(cè)定方法參考莊青[12]的實(shí)驗(yàn)方法并稍作修改。稱取50 g 桃組織樣品，勻漿后過濾待測(cè)，取3～5 mL 加入10 mL 1%果膠溶液（pH 3.5）和5 mL 水（調(diào)到pH 3.5），置于50 ℃水浴中保溫2 h。取出后煮沸，冷卻至室溫待測(cè)。吸取5 mL 上述反應(yīng)液，注入150 mL 的碘量瓶中，加1 mL 1 mol/L Na2CO3溶液和5 mL 0.1 mol/L 碘溶液，搖勻塞緊，室溫下靜置20 min（加入2 mL 1 mol/L H2SO4溶液，用0.05 mol/L Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定于淡黃色，加0.5%淀粉指示劑1 mL 繼續(xù)滴定至藍(lán)色消失為止，以不加酶液作空白）。上述條件下，每小時(shí)催化果膠分解生成1 mg 游離半乳糖醛酸定為一個(gè)酶活力單位。

1.2.8 琥珀酸脫氫酶（SDH）和細(xì)胞色素氧化酶（CCO）的測(cè)定 桃組織樣品線粒體提取參照Palou 等[13]的方法，按1:4 的比例稱取樣品，加入4 ℃預(yù)冷的提取液（提取液包括50 mmol/L pH 7.5 Tris-HCl、1 mmol/L EDTA、0.1% BSA、0.5% PVP、0.1%

半胱氨酸、0.25 mol/L 蔗糖、0.3 mol/L 甘露醇）、勻漿3 次，每次15 s，用4 層紗布過濾，濾液4 ℃3000 r/min 離心20 min，取上清液4 ℃ 14000 r/min離心20 min，沉淀用80 mL 洗滌液（含1 mmol/L EDTA、0.1% BSA、10 mmol/L pH 7.2 Tris-HCl、0.25 mol/L 蔗糖、0.3 mol/L 甘露醇）洗滌，4 ℃14000 r/min 離心20 min，重復(fù)洗滌步驟，得到沉淀即為粗線粒體。用4 mL 懸浮液（內(nèi)含10 mmol/L pH 7.2 Tris-HCl、0.25 mol/L 蔗糖、0.3 mol/L 甘露醇、1 mmol/L EDTA）懸浮粗線粒體沉淀，懸浮液即為線粒體制備液，用于SDH 和CCO 活性的測(cè)定。

SDH 活性測(cè)定參照Ackrell 等[14]方法并稍作修改。反應(yīng)混合液包括0.5 mL 0.2 mmol/L pH 7.4 磷酸鉀緩沖液、0.5 mL 0.2 mol/L pH 7.4 琥珀酸鈉、0.2 mL 0.9 mmol/L 2,6-二氯酚靛酚鈉（DCPIP）和蒸餾水。置于30 ℃條件下保溫5 min，然后加1.0 mL線粒體制備液混勻，測(cè)定時(shí)加0.5 mL 0.33%甲硫酚嗪（PMS）搖勻，于600 nm 處測(cè)定吸光值的變化。CCO 活性測(cè)定參照Errede 等[15]的方法并稍作修改。反應(yīng)系統(tǒng)包括：1.75 mL 200 mmol/L pH 7.4 磷酸鉀緩沖液、0.5 mL 蒸餾水、0.5 mL 2% Triton X-100 和1 mL 線粒體制備液。放置在30 ℃條件下保溫2 min，加入0.5 mL 20 mol/L 還原型細(xì)胞色素C，立即測(cè)定550 nm 處吸光值的變化。

1.3 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)重復(fù)3 次，每組3 個(gè)平行，所有數(shù)據(jù)均為平行樣品的平均值，以±s 表示。數(shù)據(jù)使用Excel 2019 處 理， SAS V8.0 進(jìn) 行 ANOVA 分 析， 用Duncan’s 方差分析進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)，其中P<0.05 為顯著差異水平。

2 結(jié)果與分析

2.1 1-MCP 處理對(duì)桃果實(shí)硬度和可溶性固形物含量變化的影響

果實(shí)硬度是最主要的品質(zhì)指標(biāo)之一，其變化可用于判斷貯藏期間果實(shí)品質(zhì)的改變大小。圖1 顯示，貯藏期間‘霞暉8 號(hào)’桃果實(shí)的硬度均發(fā)生不同程度的下降，且前兩天下降明顯，低成熟度果實(shí)的硬度在貯藏期間的各測(cè)定時(shí)間均顯著高于高成熟度；貯藏6 d 后果實(shí)硬度大小為低成熟度1-MCP>低成熟度CK>高成熟度1-MCP>高成熟度CK，1-MCP 處理低成熟度和高成熟度果實(shí)的硬度分別為25.93 N和4.99 N，均顯著高于兩種成熟度對(duì)照果實(shí)同時(shí)間測(cè)定的8.42 N 和3.41 N，表明1-MCP 對(duì)延緩低成熟度果實(shí)的硬度下降更有效。

圖1 1-MCP 處理對(duì)兩種不同成熟度果實(shí)硬度變化的影響Fig.1 Effect of 1-MCP treatment on firmness change of peach fruits harvested at two maturity

可溶性固形物是果實(shí)風(fēng)味的主要物質(zhì)基礎(chǔ)，‘霞暉8 號(hào)’桃果實(shí)貯藏期間可溶性固形物的變化如圖2 顯示。貯藏6 d 期間，對(duì)照和1-MCP 處理的兩種成熟度果實(shí)的可溶性固形物均有下降，低成熟度果實(shí)的對(duì)照和處理果實(shí)間可溶性固形物貯藏期間變化差異不顯著，高成熟度對(duì)照和處理果實(shí)的可溶性固形物除第4 d 外都有顯著差異，但從圖2 看出，1-MCP不論對(duì)成熟度高低的桃果實(shí)處理與否，可溶性固形物總體下降規(guī)律變化不大，說明1-MCP 處理對(duì)桃果實(shí)在貯藏期間可溶性固形物的變化影響不大。

圖2 1-MCP 處理對(duì)兩種不同成熟度果實(shí)總可溶性固形物變化的影響Fig.2 Effect of 1-MCP treatment on total soluble solid change of peach fruits harvested at two maturity

2.2 1-MCP 處理對(duì)桃果實(shí)乙烯釋放量和呼吸速率的影響

桃果實(shí)屬呼吸躍變型果實(shí)，呼吸強(qiáng)度變化可反映果實(shí)的衰老進(jìn)程[16]；乙烯在果實(shí)貯藏過程中起到調(diào)控成熟的關(guān)鍵作用，內(nèi)源乙烯的合成及信號(hào)傳導(dǎo)直接關(guān)系到果實(shí)的成熟速率。圖3 顯示，高成熟度對(duì)照果實(shí)第2 d 出現(xiàn)乙烯最大值，而1-MCP 處理的高成熟度果實(shí)和低成熟度果實(shí)乙烯高峰出現(xiàn)在貯藏第4 d，且對(duì)于高成熟度果實(shí)，1-MCP 處理延遲了乙烯高峰，顯著減少了乙烯釋放量，峰值較對(duì)照降低了15.88%。以上結(jié)果表明，1-MCP 能有效抑制不同成熟度果實(shí)乙烯釋放，在延緩果實(shí)成熟衰老方面有顯著效果。

圖3 1-MCP 處理對(duì)兩種不同成熟度果實(shí)乙烯釋放量變化的影響Fig.3 Effect of 1-MCP treatment on ethylene release change ofpeach fruits harvested at two maturity

兩種成熟度的‘霞暉8 號(hào)’果實(shí)經(jīng)1-MCP 處理后，貯藏期間呼吸強(qiáng)度均顯著低于同時(shí)間的對(duì)照果實(shí)，高成熟度果實(shí)整體呼吸強(qiáng)度顯著高于低成熟度果實(shí)（圖4）。躍變型果實(shí)成熟期間，乙烯生物合成與呼吸作用存在相關(guān)，比較1-MCP 處理對(duì)兩種成熟度‘霞暉8 號(hào)’果實(shí)乙烯釋放和呼吸速率影響可見，作用效果是一致的，符合1-MCP 作用機(jī)制的研究結(jié)果[17]。值得注意的是，四組桃果實(shí)的呼吸高峰出現(xiàn)時(shí)間均晚于乙烯高峰，當(dāng)乙烯釋放量達(dá)到峰值時(shí)，果實(shí)呼吸速率恰好處于初步上升階段，原因是乙烯高峰的出現(xiàn)加速果實(shí)成熟進(jìn)程，促進(jìn)代謝消耗，進(jìn)而提高了果實(shí)的呼吸速率[18?19]。

圖4 1-MCP 處理對(duì)兩種不同成熟度果實(shí)呼吸速率變化的影響Fig.4 Effect of 1-MCP treatment on breathing rate change of peach fruits harvested at two maturity

2.3 1-MCP 處理對(duì)桃果實(shí)相對(duì)電導(dǎo)率和丙二醛（MDA）含量的影響

電導(dǎo)率的變化可以判斷果實(shí)細(xì)胞的受損程度[20]。由圖5 可知，不論是低成熟度組還是高成熟度組，在貯藏全過程中電導(dǎo)率均呈上升趨勢(shì)，低成熟度果實(shí)電導(dǎo)率整體低于同期高成熟度果實(shí)。兩種不同成熟度果實(shí)初始電導(dǎo)率分別在40%和55%左右，1-MCP 處理可以顯著抑制貯藏期間電導(dǎo)率的上升，其中貯藏前期，對(duì)照組和處理組相對(duì)電導(dǎo)率差異較小，隨著貯藏的推進(jìn)，兩者的差異逐漸增大，在貯藏后期（第6 d），兩成熟度對(duì)照組和處理組相對(duì)電導(dǎo)率均存在顯著差異（P<0.05）。結(jié)果表明，1-MCP 能有效維持細(xì)胞膜完整性，防止細(xì)胞破裂受損，避免果實(shí)細(xì)胞液過度流失，且對(duì)于低成熟度果實(shí)貯藏中后期作用效果更明顯。MDA 含量常用于評(píng)價(jià)植物膜脂過氧化強(qiáng)弱和果實(shí)成熟衰老的指標(biāo)[21]。由圖6 可知，兩種成熟度果實(shí)MDA 含量隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而增加，且以1-MCP 處理果實(shí)中MDA 含量較同成熟度同時(shí)間對(duì)照果實(shí)為低，相較于高成熟度組，1-MCP 在抑制低成熟度果實(shí)貯藏后期MDA 的升高具有更顯著的效果，對(duì)照和處理果實(shí)第6 d 的MDA 含量分別為2.54 μmol·g?1FW 和2.35 μmol·g?1FW，達(dá)到顯著差異，推測(cè)是因?yàn)橘A藏后期組織細(xì)胞更易受到氧化影響，1-MCP 可以降低細(xì)胞膜脂受氧化程度，進(jìn)而對(duì)MDA 增加有一定的抑制作用，表明1-MCP 對(duì)于維持桃果實(shí)組織完整性，延長(zhǎng)商業(yè)貨架期具有重要意義。

圖5 1-MCP 處理對(duì)兩種不同成熟度果實(shí)相對(duì)電導(dǎo)率變化的影響Fig.5 Effect of 1-MCP treatment on relative conductivity change of peach fruits harvested at two maturity

圖6 1-MCP 處理對(duì)兩種不同成熟度果實(shí)丙二醛變化的影響Fig.6 Effect of 1-MCP treatment on MDA change of peach fruits harvested at two maturity

值得注意的是，無論低或高成熟度果實(shí)還是1-MCP 處理與否，貯藏期間桃果實(shí)中的MDA 含量和電導(dǎo)率變化保持一致，表明膜脂過氧化與細(xì)胞膜通透性存在相關(guān)性，與Huan 等[22]的研究結(jié)果一致，且1-MCP 處理果實(shí)在保持低成熟度果實(shí)細(xì)胞正常形態(tài)方面具有更好的效果。

2.4 1-MCP 處理對(duì)桃果實(shí)超氧化物歧化酶（SOD）和過氧化物酶（POD）活性的影響

SOD 活性可以直觀地反映果實(shí)受到氧化的程度[23]。由圖7 可知，貯藏期間四組果實(shí)SOD 活性均有不同程度的上升。低成熟度處理組相較于其對(duì)照組明顯延后并減緩了SOD 活性的升高，在整個(gè)貯藏期間呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢(shì)；高成熟度桃果實(shí)中，對(duì)照和處理果實(shí)SOD 活性在整個(gè)貯藏期間無顯著差異（P>0.05），貯藏第6 d 兩組果實(shí)SOD 活性分別為0.95 U·g?1FW 和0.92 U·g?1FW。表明1-MCP 對(duì)低成熟度桃果實(shí)SOD 活性影響顯著，而對(duì)高成熟度果實(shí)貯藏全過程影響較小。

圖7 1-MCP 處理對(duì)兩種不同成熟度果實(shí)超氧化物歧化酶活性變化的影響Fig.7 Effect of 1-MCP treatment on SOD activity change of peach fruits harvested at two maturity

植物體中含有大量活性較高的過氧化物酶，其與植物的呼吸作用、光合作用及生長(zhǎng)素的代謝等都有密切關(guān)系，可作為組織成熟衰老的一個(gè)重要指標(biāo)[24]。圖8 顯示，貯藏前期四組果實(shí)POD 活性均處于較低水平，隨著貯藏的推進(jìn)，各組POD 活性上升，在貯藏第6 d，兩成熟度處理組果實(shí)POD 活性均顯著低于各自對(duì)照組，但兩處理組之間活性并未出現(xiàn)顯著差異。

圖8 1-MCP 處理對(duì)兩種不同成熟度果實(shí)過氧化物酶活性變化的影響Fig.8 Effect of 1-MCP treatment on POD activity change of peach fruits harvested at two maturity

氧化酶系活性變化在植物成熟衰老期間起到非常最重要的作用，隨著貯藏的進(jìn)行，SOD 和POD 活性總體呈上升趨勢(shì)，1-MCP 可以減緩低成熟度果實(shí)在貯藏前期氧化酶活快速上升，說明1-MCP 處理可以降低果實(shí)受氧化程度，延緩果實(shí)衰老。

2.5 1-MCP 處理對(duì)桃果實(shí)還原型抗壞血酸（RASA）和還原性谷胱甘肽（RGSH）含量的影響

果實(shí)中抗壞血酸的氧化型和還原型含量多少及比例可反映果實(shí)成熟衰老過程中被氧化的程度。由圖9 得知，除貯藏前兩天的低成熟度果實(shí)，RASA 含量總體呈下降趨勢(shì)，RASA 積累速度大于氧化分解速度，貯藏第2 d，對(duì)照果實(shí)和處理果實(shí)RASA 含量達(dá)到最大值。貯藏中后期，果實(shí)逐步走向衰老，內(nèi)部生理代謝與外界環(huán)境加速RASA 的氧化分解；高成熟度桃果實(shí)中，兩組果實(shí)的RASA 含量在整個(gè)貯藏過程呈下降趨勢(shì)，且至貯藏后期含量無顯著差異（P>0.05）。以上結(jié)果表明，1-MCP 能夠有效延緩桃果實(shí)RASA 含量的下降，以貯藏前期作用效果更為顯著。

圖9 1-MCP 處理對(duì)兩種不同成熟度果實(shí)還原型抗壞血酸變化的影響Fig.9 Effect of 1-MCP treatment on ASA change of peach fruits harvested at two maturity

與抗壞血酸類似，谷胱甘肽在果實(shí)內(nèi)部存在的兩種形態(tài)也會(huì)進(jìn)行轉(zhuǎn)化。兩成熟度桃果實(shí)RGSH 變化趨勢(shì)與RASA 相似（圖10），其中低成熟度果實(shí)RGSH 第2 d 出現(xiàn)最大值，且以1-MCP 處理的為高（28.71 μg·g?1FW，比對(duì)照多61.80%），貯藏后期明顯降低；兩組高成熟度桃果實(shí)貯藏期間RGSH 含量呈下降趨勢(shì)，貯藏前中期下降幅度較大，后期逐漸趨于穩(wěn)定。不管是低還是高成熟度果實(shí)，1-MCP 處理都能使桃果實(shí)保持較高的RGSH 含量[25]。

圖10 1-MCP 處理對(duì)兩種不同成熟度果實(shí)還原型谷胱甘肽變化的影響Fig.10 Effect of 1-MCP treatment on GSH change of peach fruits harvested at two maturity

1-MCP 處理可以有效保持桃果實(shí)的還原型RGSH 含量，表明1-MCP 能調(diào)節(jié)氧化還原代謝，維持細(xì)胞正常代謝，進(jìn)而調(diào)節(jié)果實(shí)成熟衰老進(jìn)程，這與1-MCP 作用當(dāng)前研究結(jié)果相符[26]。

2.6 1-MCP 處理對(duì)桃果實(shí)原果膠和聚半乳糖醛酸酶（PG）活性的影響

原果膠在貯藏期間受到果膠酶、果膠甲酯酶和纖維素酶的共同作用，轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄怨z，是導(dǎo)致果實(shí)成熟期硬度下降的主要原因[27]。如圖11 所示，貯藏期間兩種成熟度果實(shí)原果膠含量變化趨勢(shì)一致，在貯藏中期，PG 活性增強(qiáng)，原果膠含量快速下降，表現(xiàn)為果實(shí)硬度急劇降低；貯藏第6 d 時(shí)，兩種成熟度處理果實(shí)原果膠含量分別為同期對(duì)照組的1.88 倍和1.14 倍。結(jié)果表明，1-MCP 對(duì)果膠成分的轉(zhuǎn)變具有抑制效果，可以減緩原果膠向可溶性果膠的轉(zhuǎn)變，其中以低成熟度果實(shí)作用效果更為明顯。

圖11 1-MCP 處理對(duì)兩種不同成熟度果實(shí)原果膠變化的影響Fig.11 Effect of 1-MCP treatment on protopectin change of peach fruits harvested at two maturity

果膠水解過程中，聚半乳糖醛酸酶可以催化果膠中的聚甲基半乳糖醛酸殘基水解，將細(xì)胞間層和細(xì)胞壁中的原果膠轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄怨z。從圖12 可以看出，果實(shí)貯藏前期PG 活性較低；隨著貯藏進(jìn)行，PG 活性出現(xiàn)最大值，兩處理組在第4 d PG 活性較同期對(duì)照組分別降低了25.75%和7.44%?？梢缘贸觯琍G 對(duì)桃果實(shí)內(nèi)果膠的水解作用主要發(fā)生在貯藏中后期，與本實(shí)驗(yàn)中原果膠含量下降速率變化保持一致，其中1-MCP 處理低成熟度果實(shí)抑制PG 活性效果明顯好于高成熟度果實(shí)。

圖12 1-MCP 處理對(duì)兩種不同成熟度果實(shí)聚半乳糖醛酸酶活性變化的影響Fig.12 Effect of 1-MCP treatment on PG activity change of peach fruits harvested at two maturity

在果實(shí)成熟衰老過程中，果膠形態(tài)的轉(zhuǎn)變與果實(shí)硬度存在密切關(guān)聯(lián)，對(duì)比1-MCP 對(duì)兩種成熟度桃果實(shí)貯藏期間原果膠、PG 活性和硬度的變化影響可知，其作用效果保持一致，且以處理低成熟度果實(shí)效果為佳。1-MCP 對(duì)于果實(shí)貯藏期間原果膠向可溶性果膠的轉(zhuǎn)變具有延緩作用，同時(shí)可以抑制PG 活性的提升，對(duì)于維持桃果實(shí)硬度和組織細(xì)胞完整性存在關(guān)鍵作用[28]。

2.7 1-MCP 處理對(duì)桃果實(shí)琥珀酸脫氫酶（SDH）和細(xì)胞色素氧化酶（CCO）活性的影響

位于線粒體內(nèi)膜、連接電子傳遞和氧化磷酸化的SDH 是反映細(xì)胞呼吸功能的一種標(biāo)志酶，其活性可作為TCA 循環(huán)進(jìn)行程度的重要指標(biāo)[29]。由圖13可知，不論是低成熟度還是高成熟度桃果實(shí)，SDH 活性均呈下降趨勢(shì)，1-MCP 處理果實(shí)在貯藏前中期SDH 活性顯著高于對(duì)照組，而在貯藏末期，處理和對(duì)照組低成熟度果實(shí)SDH 活性無顯著差異（P>0.05）。結(jié)果顯示，1-MCP 可以通過維持胞內(nèi)高水平SDH 活性，穩(wěn)定呼吸鏈的電子傳遞，更好地保持TCA 循環(huán)效率，其中以高成熟度果實(shí)處理效果更顯著。

圖13 1-MCP 處理對(duì)兩種不同成熟度果實(shí)琥珀酸脫氫酶活性變化的影響Fig.13 Effect of 1-MCP treatment on SDH activity change of peach fruits harvested at two maturity

CCO 處于電子傳遞鏈末端，具有質(zhì)子泵的作用，與ATP 合成具有密切聯(lián)系，較高的CCO 活性有利于ATP 生成[30]。圖14 顯示，兩種成熟度桃果實(shí)CCO活性在前期快速下降，并在后續(xù)貯藏過程中相對(duì)穩(wěn)定。值得注意的是，1-MCP 處理過后的CCO 活性多高于對(duì)照，且1-MCP 對(duì)于高成熟度桃果實(shí)CCO 活性的保持具有更明顯的效果，尤其是在貯藏后期，果實(shí)CCO 活性增強(qiáng)，有利于TCA 循環(huán)ATP 的生成。

圖14 1-MCP 處理對(duì)兩種不同成熟度果實(shí)細(xì)胞色素氧化酶活性變化的影響Fig.14 Effect of 1-MCP treatment on CCO activity change of peach fruits harvested at two maturity

TCA 循環(huán)是高等植物呼吸過程中的主要階段，也是植物能量獲取的重要來源。SDH 將琥珀酸催化成延胡索酸，釋放H+的同時(shí)生成ATP，而CCO 能夠通過電子傳遞，為氧化磷酸化提供能量。SDH 和CCO 活性直接影響呼吸鏈和TCA 循環(huán)的順利進(jìn)行，在貯藏后期，低成熟度1-MCP 處理桃果實(shí)SDH 活性下降得到延緩，CCO 活性上升，細(xì)胞防御能力增強(qiáng)，能量生成和呼吸鏈效率得到提高，與本實(shí)驗(yàn)研究貯藏后期呼吸速率出現(xiàn)高峰相符。表明1-MCP 處理可以促進(jìn)呼吸高峰產(chǎn)生，對(duì)于細(xì)胞電子傳遞和能量代謝的正常進(jìn)行具有重要推動(dòng)作用[31]。

3 討論與結(jié)論

1-MCP 是一種競(jìng)爭(zhēng)性乙烯結(jié)合受體，其能夠抑制乙烯與其受體的正常結(jié)合，達(dá)到阻斷乙烯信號(hào)傳導(dǎo)的效果，而采后果實(shí)的成熟衰老，與其自身釋放的內(nèi)源乙烯作用密切相關(guān)[32]。乙烯信號(hào)的正常傳遞與否，決定果實(shí)硬度、色澤、香氣等表觀特性；細(xì)胞呼吸鏈效率和氧化酶系活性以及營(yíng)養(yǎng)成分的積累，從而影響果實(shí)的貯藏時(shí)間和生理品質(zhì)[33]。

由于果實(shí)的成熟衰老，桃果實(shí)組織細(xì)胞膜脂受到氧化，磷脂雙分子層通透性提高，果膠酶活性上升，胞間原果膠被逐步水解為可溶性果膠，導(dǎo)致細(xì)胞粘合程度降低，整體結(jié)構(gòu)松散，果實(shí)硬度急劇下降，大量研究顯示[34?35]，經(jīng)1-MCP 處理后較高成熟度桃果實(shí)在硬度、PG 活性等方面具有更顯著的保鮮效果。同時(shí)，細(xì)胞膜受到氧化破壞導(dǎo)致細(xì)胞外液中電解質(zhì)含量提高，果實(shí)原本正常代謝平衡受到打破，致使EL 和MDA 含量在果實(shí)貯藏后期提高，呈現(xiàn)一致快速上升趨勢(shì)。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，1-MCP 對(duì)于細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)具有一定的維持作用，可以明顯降低兩種成熟度桃果實(shí)貯藏后期EL 水平以及低成熟度MDA 含量，與Wang 等[36]研究結(jié)果一致。除此之外，果實(shí)自身氧化程度的加深不僅會(huì)對(duì)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)產(chǎn)生改變，還會(huì)影響抗壞血酸、谷胱甘肽等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)從還原態(tài)向氧化態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)變，而營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)形態(tài)的轉(zhuǎn)變，一般要早于細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的氧化，往往在果實(shí)成熟初期就開始發(fā)生。在本研究中發(fā)現(xiàn)，使用1-MCP 處理能夠顯著延緩兩種成熟度果實(shí)還原型營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在貯藏前中期的快速降低，延緩細(xì)胞膜脂的氧化，降低果實(shí)自身代謝有害物質(zhì)的積累，為不同成熟度水蜜桃果實(shí)貯藏期間營(yíng)養(yǎng)成分的保持提供理論依據(jù)，從營(yíng)養(yǎng)價(jià)值角度維持了果實(shí)的商品性，并證明1-MCP 對(duì)桃果實(shí)貯藏保鮮有積極調(diào)控效果。

10 μL/L 1-MCP 對(duì)兩種成熟度‘霞暉8 號(hào)’桃果實(shí)品質(zhì)和生理生化特性變化影響的結(jié)果顯示：1-MCP 處理桃果實(shí)作用大小與成熟度有關(guān)，以低成熟度果實(shí)作用更為明顯；1-MCP 對(duì)桃果實(shí)品質(zhì)和生理生化特性變化的影響指標(biāo)間存在差異，以硬度和原果膠含量影響顯著。1-MCP 處理延緩桃果實(shí)成熟主要表現(xiàn)在降低了果實(shí)MDA 含量、減少了電導(dǎo)率增加、抑制了乙烯釋放和呼吸作用、維持了果實(shí)硬度和原果膠含量、降低了多聚半乳糖醛酸酶活性、抑制了氧化酶系SOD 和POD 活性、保持了較高的還原型ASA 和GSH 含量、延緩了呼吸鏈中SDH 和CCO活性的降低等方面；整體上看，1-MCP 處理‘霞暉8 號(hào)’桃果實(shí)以較低成熟度效果更好。以上的研究結(jié)果對(duì)1-MCP 應(yīng)用于桃果實(shí)的保鮮具有參考作用。