柴秀偉，孔 蕊，李寶軍，朱亞同，畢 陽(yáng)*，Dov Prusky

(1 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院，蘭州 730070；2 Department of Postharvest Science of Fresh Produce, Agricultural Research Organization, Rishon LeZion 7505101, Israel)

蘋果是最重要的溫帶水果，但其在采收及采后處理期間極易遭受機(jī)械損傷[1]。表面形成的傷口不僅會(huì)加劇水分蒸騰，而且會(huì)為病原物的侵染提供通道，加劇腐爛的發(fā)生[2]。蘋果果實(shí)具備愈傷的能力[3]，但自然愈傷所需時(shí)間較長(zhǎng)，因此，需要采取措施加速果實(shí)愈傷。作為植物體內(nèi)的信號(hào)分子，一氧化氮(nitric oxide，NO)在介導(dǎo)植物生長(zhǎng)發(fā)育、成熟衰老和防御反應(yīng)等諸多生物學(xué)過程中發(fā)揮著重要作用[4]。有報(bào)道表明，采用NO供體SNP浸泡甘薯塊根，可以有效促進(jìn)傷口處的木質(zhì)化，增加傷口處木質(zhì)化細(xì)胞層厚度，促進(jìn)甘薯愈傷[5]。SNP處理還可通過加速傷口處聚酚軟木酯及木質(zhì)素的沉積來(lái)降低馬鈴薯塊莖愈傷期間的失重率和病情指數(shù)[6]。果實(shí)發(fā)育期多次噴灑SNP還可促進(jìn)采后厚皮甜瓜傷口處聚酚軟木酯及木質(zhì)素的沉積，有效降低愈傷期間損傷果實(shí)的病情指數(shù)[7]。進(jìn)一步研究表明，NO處理可提高厚皮甜瓜和馬鈴薯傷口處的苯丙氨酸解氨酶活性，增加總酚、類黃酮和木質(zhì)素的含量；NO還可使厚皮甜瓜和馬鈴薯傷口處的H2O2含量和過氧化物酶活性顯著提高[6-7]。此外，NO處理激活了損傷甘薯塊根的超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)、抗壞血酸過氧化物酶(APX)，提高塊根抗壞血酸(ASA)的含量及抗氧化能力[5]。雖然已有SNP促進(jìn)甘薯、馬鈴薯及甜瓜等一年生地下根莖和果實(shí)采后愈傷的報(bào)道，但SNP是否影響蘋果果實(shí)采后愈傷尚鮮見報(bào)道。因此，本研究以“紅星”蘋果為試材，采用SNP浸泡處理人工模擬損傷的果實(shí)，評(píng)價(jià)處理對(duì)愈傷期間果實(shí)失重率和病情指數(shù)的影響，分析傷口處苯丙烷代謝關(guān)鍵酶活性和產(chǎn)物含量，以及H2O2含量和過氧化物酶活性，為蘋果果實(shí)采后快速愈傷提供方法及理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 材 料

供試‘紅星’蘋果(MalusdomesticaBorkh. cv. Starkrimson)于2019年10月采自甘肅省景泰縣條山農(nóng)場(chǎng)，選擇大小均勻、未受機(jī)械和病蟲害影響的果實(shí)，并將單個(gè)果實(shí)套網(wǎng)后裝箱，于次日運(yùn)至本實(shí)驗(yàn)室，常溫(20～25 ℃；相對(duì)濕度 80%～85%)下貯藏待用。SNP(純度98.5%)購(gòu)自Sigma公司。供試病原菌擴(kuò)展青霉PenicilliumexpansumLink.(T01)由中國(guó)科學(xué)院植物研究所提供，于PDA培養(yǎng)基上保存待用。

1.2 方 法

1.2.1 蘋果果實(shí)人工損傷、SNP處理及愈傷果實(shí)人工損傷參照Z(yǔ)hang等[3]的方法并適當(dāng)修改。蘋果清洗后用1%次氯酸鈉浸泡2 min，蒸餾水沖洗，待自然晾干后，用滅菌刀片在果實(shí)赤道周圍切出3個(gè)人工傷口(15 mm×1 mm)。30 min后將損傷的果實(shí)分別用蒸餾水(對(duì)照)和0.5 mmol/L SNP溶液(前期預(yù)實(shí)驗(yàn)篩選)浸泡5 min。處理果實(shí)在常溫[(20±5) ℃，相對(duì)濕度(80%～85%)]黑暗條件下愈傷。

1.2.2 失重率及病情指數(shù)的測(cè)定失重率的測(cè)定采用重量法，在果實(shí)愈傷的第0、0.5、1、3、5、7天分別稱取果實(shí)的重量，每個(gè)處理重復(fù)3次，每處理用果實(shí)6個(gè)。病情指數(shù)的測(cè)定參照Z(yǔ)hang等[3]的方法。在果實(shí)愈傷的第0、0.5、1、3、5、7天，分別將20 μL濃度為1×106spores/mL的P.expansum孢子懸浮液均勻涂于果實(shí)傷口處，晾干后常溫[(20±5) ℃，相對(duì)濕度(80%～85%)]黑暗培養(yǎng)5 d后統(tǒng)計(jì)發(fā)病級(jí)別。每個(gè)處理用果實(shí)9個(gè)，重復(fù)3次。

式中,發(fā)病級(jí)別標(biāo)準(zhǔn)：果面全部發(fā)病為4級(jí)，四分之三發(fā)病為3級(jí)，一半發(fā)病為2級(jí)，四分之一發(fā)病為1級(jí)，不發(fā)病為0級(jí)。

1.2.3 生化指標(biāo)取樣測(cè)定參照Z(yǔ)hang等[3]的方法并作適當(dāng)修改。分別于愈傷的第0、0.5、1、3、5和7天時(shí)用不銹鋼刀切取果實(shí)傷口下2～3 mm厚的組織，液氮速凍后，用研磨機(jī)(A11 basic S025型，IKA艾卡(廣州)儀器設(shè)備有限公司，中國(guó))磨成粉后裝入離心管，于-80 ℃的超低溫冰箱(DW-86L828型，北京盛科信德科技有限公司，中國(guó))中保存待用。每個(gè)蘋果取樣3個(gè)傷口，每個(gè)傷口取樣0.2 g，共用150個(gè)蘋果。

1.2.4 酶活性的測(cè)定苯丙氨酸解氨酶(phenylalnine ammonia-lyase，PAL)活性的測(cè)定參照Koukol等[8]的比色法，以每小時(shí)290 nm處吸光值變化0.01為1個(gè)酶活力單位(U)，PAL活性以U/g表示。肉桂酸氫化酶(cinnamate-4-hydroxylase，C4H)活性的測(cè)定參照Lamb等[9]的比色法，以每分鐘340 nm處吸光度值變化0.01為1個(gè)酶活力單位(U)，C4H活性以U·g-1表示。肉桂醇脫氫酶(cinnamyl alcohol dehydrogenase，CAD)活性的測(cè)定參照Goffner等[10]的比色法，以每分鐘400 nm處吸光值變化0.01為1個(gè)酶活力單位(U)，CAD活性以U·g-1表示。過氧化物酶(peroxidase，POD)活性的測(cè)定參照Venisse等[11]的比色法，以每分鐘470 nm處吸光值變化增加1為一個(gè)酶活性單位(U)，POD活性以ΔOD470·min-1·g-1表示。

1.2.5 酚酸及木質(zhì)素單體含量的測(cè)定酚酸及木質(zhì)素單體含量的測(cè)定參照Ayaz等[12]的方法。(1)樣品制備：取1.0 g冷凍粉末，加入3 mL 70%的甲醇在40 kHz常溫超聲提取30 min，在8 000×g下離心20 min，收集上清液并用濃縮儀濃縮后，用復(fù)溶液(甲醇∶水∶冰醋酸=70∶30∶1)溶至1 mL，過0.22 μm微孔濾膜，將濾液轉(zhuǎn)移至2 mL自動(dòng)進(jìn)樣瓶中。采用Waters Symmetry?C18柱(4.6×250 mm，5 μm)進(jìn)行四元梯度超快速液相色譜儀(ACQUITY Arc，Waters，USA)分析。(2)HPLC條件：以100%甲醇(A)和1%乙酸(B)為流動(dòng)相，進(jìn)樣量5 μL，流速0.8 mL/min，柱溫35 ℃，檢測(cè)波長(zhǎng)325 nm。在相同條件下分別用肉桂酸、咖啡酸、阿魏酸、芥子酸、p-香豆醇、芥子醇和松柏醇標(biāo)準(zhǔn)品建立標(biāo)準(zhǔn)曲線，并計(jì)算樣品含量，4種酚酸及3種木質(zhì)素單體含量以μg·g-1表示。

1.2.6 總酚、類黃酮和木質(zhì)素含量的測(cè)定總酚和類黃酮含量的測(cè)定參照Scalbert等[13]的比色法并作適當(dāng)修改。總酚于760 nm處測(cè)定吸光度(OD)值，并以沒食子酸(GAE)為標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)制定標(biāo)準(zhǔn)曲線來(lái)評(píng)估總酚含量，單位以mg·(100 g)-1表示。類黃酮于510 nm處測(cè)定OD值，并以兒茶素(CE)為標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)建立標(biāo)準(zhǔn)曲線評(píng)估類黃酮含量，單位以mg·(100 g)-1表示。木質(zhì)素含量的測(cè)定參照Hamerschmidt等[14]的比色法，于280 nm處測(cè)定OD值，單位以O(shè)D280·g-1表示。

1.2.7 H2O2含量的測(cè)定H2O2含量的測(cè)定參考Prochazkova等[15]的比色法，于410 nm處測(cè)定OD值，單位以μmol·g-1表示。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

上述各項(xiàng)指標(biāo)的測(cè)定至少重復(fù)3次，用Excel 2010計(jì)算平均值和標(biāo)準(zhǔn)誤，用SPSS 19.0進(jìn)行Duncan’s差異顯著性分析(P<0.05)。

2 結(jié)果與分析

2.1 SNP處理對(duì)愈傷期間損傷果實(shí)失重率和病情指數(shù)的影響

失重率和病情指數(shù)是用來(lái)評(píng)價(jià)果實(shí)愈傷效果的常用指標(biāo)。圖1顯示，在愈傷期間，SNP處理組和對(duì)照組蘋果果實(shí)的失重率均逐漸提高，但不同時(shí)間點(diǎn)存在明顯差異。其中，SNP處理組果實(shí)的失重率在第0和0.5天無(wú)顯著差異，在第1～7天迅速上升，且不同時(shí)間點(diǎn)之間均存在顯著差異(P<0.05)；對(duì)照組果實(shí)失重率的變化趨勢(shì)與SNP處理組果實(shí)基本一致；SNP處理組果實(shí)的失重率在愈傷期間顯著低于對(duì)照，如處理第5天時(shí)顯著低于對(duì)照40.2%(圖1，Ⅰ)。同時(shí)，在果實(shí)愈傷期間，SNP處理組和對(duì)照組果實(shí)的病情指數(shù)逐漸下降，但不同時(shí)間點(diǎn)之間存在差異。其中，SNP處理組果實(shí)的病情指數(shù)在第0～0.5天無(wú)顯著差異，在第1～5天迅速下降，且各時(shí)間點(diǎn)間均差異顯著(P<0.05)；對(duì)照組果實(shí)的病情指數(shù)除第0.5～1天外，其余時(shí)間點(diǎn)之間均差異顯著(P<0.05)；SNP處理組果實(shí)的病情指數(shù)在第0和0.5天與對(duì)照組果實(shí)無(wú)顯著性差異，對(duì)照組病情指數(shù)在第5天低于50%，而處理組病情指數(shù)在第3天時(shí)已低于50%，且處理組果實(shí)的病情指數(shù)在第1～7天顯著低于對(duì)照，第3天時(shí)顯著低于對(duì)照31.4%(圖1，Ⅱ)。以上結(jié)果表明，SNP處理有效促進(jìn)了蘋果果實(shí)的愈傷。

不同大寫和小寫字母分別代表處理間和處理內(nèi)在0.05水平存在顯著性差異(P<0.05)。下同圖1 SNP處理對(duì)愈傷期間損傷果實(shí)失重率(A)和損傷接種果實(shí)病情指數(shù)(B)的影響Different capital and normal letters indicate significant differences between and within treatments at 0.05 level, respectively (P<0.05). The same as belowFig.1 Effect of SNP treatment on weight loss (A) of wounded fruit and disease index (B) of inoculated fruit during healing

2.2 SNP處理對(duì)愈傷期間果實(shí)傷口處PAL、C4H和CAD活性的影響

PAL、C4H和CAD的活性與酚類物質(zhì)的合成水平呈正相關(guān)。在蘋果果實(shí)愈傷期間，SNP處理組和對(duì)照組果實(shí)傷口處的PAL、C4H和CAD活性均呈單峰型變化，三者的峰值依次出現(xiàn)在第1天、第5天和第3天，且各酶活性在不同時(shí)間點(diǎn)之間均存在差異(圖2，Ⅰ-Ⅲ)。其中，SNP處理組果實(shí)的PAL活性在第0～1天迅速上升，之后迅速顯著降低(P<0.05)；對(duì)照組果實(shí)的PAL活性在第0～1天無(wú)顯著差異，之后迅速顯著降低；處理組果實(shí)傷口處的PAL活性在愈傷期間均顯著高于相應(yīng)對(duì)照，其峰值時(shí)的活性顯著高出對(duì)照26.1%(圖2，Ⅰ)。同時(shí)，處理組果實(shí)的C4H活性在第0～3天迅速上升，在第5～7天迅速顯著降低(P<0.05)；對(duì)照組果實(shí)的C4H活性在第0～0.5天迅速上升，之后緩慢增加，在第3～5天再迅速上升后又迅速降低(P<0.05)；處理組果實(shí)傷口處的C4H活性在愈傷期間顯著高于相應(yīng)對(duì)照(圖2，Ⅱ)。另外，SNP處理組果實(shí)的CAD活性在第0～0.5天迅速上升，之后緩慢增加后下降，在第5～7天迅速顯著降低(P<0.05)；對(duì)照組果實(shí)的CAD活性在第0～5天無(wú)顯著差異，之后迅速顯著降低(P<0.05)；SNP處理組果實(shí)傷口處的CAD活性在愈傷期間均顯著高于相應(yīng)對(duì)照(圖2，Ⅲ)。上述結(jié)果表明SNP處理激活了蘋果果實(shí)傷口處的PAL、C4H和CAD活性。

圖2 SNP處理對(duì)愈傷期間果實(shí)傷口處PAL、C4H和CAD活性的影響Fig.2 Effect of SNP treatment on PAL, C4H and CAD activities at wounded sites of fruit during healing

2.3 SNP處理對(duì)愈傷期間果實(shí)傷口處4種酚酸及總酚和類黃酮含量的影響

酚酸不僅參與愈傷封閉層的形成，而且具有抗菌和抗氧化活性。SNP處理組和對(duì)照組果實(shí)傷口處的肉桂酸、咖啡酸和芥子酸含量在愈傷期間均呈單峰型變化，峰值依次出現(xiàn)在第3天、第1天和第1天，且不同時(shí)間點(diǎn)的含量存在差異；處理組果實(shí)的肉桂酸、咖啡酸和芥子酸含量水平在愈傷期間始終顯著高于同期對(duì)照(圖3，Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ)。其中，處理組果實(shí)的肉桂酸含量在第0～0.5天迅速顯著上升后緩慢增加，在第1～3天又迅速顯著增加，之后迅速顯著降低(P<0.05)；對(duì)照組果實(shí)的肉桂酸含量在第0～0.5天無(wú)顯著差異，之后迅速顯著上升，在第3～5天又迅速顯著下降(圖3，Ⅰ)。SNP處理組果實(shí)的咖啡酸含量先迅速上升后迅速顯著下降(P<0.05)；對(duì)照組果實(shí)的咖啡酸含量在第0～0.5天迅速上升后基本穩(wěn)定，1 d后迅速顯著下降(P<0.05)(圖3，Ⅱ)。SNP處理組果實(shí)的芥子酸含量在第0～1天迅速顯著上升，之后迅速顯著降低(P<0.05)；對(duì)照組果實(shí)芥子酸含量的變化趨勢(shì)與處理果實(shí)基本一致(圖3，Ⅳ)。

圖3 SNP處理對(duì)愈傷期間果實(shí)傷口處肉桂酸、咖啡酸、阿魏酸、芥子酸、總酚和類黃酮含量的影響Fig.3 Effect of SNP treatment on the contents of cinnamic acid, coffeic acid, ferulic acid, sinapic acid,total phenolic and flavonoids at wound sites of fruit during healing

同時(shí)，SNP處理組果實(shí)傷口處的阿魏酸含量在愈傷期間先上升后趨于平穩(wěn)，相應(yīng)的對(duì)照組果實(shí)的含量則逐漸上升；處理組果實(shí)的阿魏酸含量在第0～0.5天無(wú)顯著差異，之后迅速顯著增加(P<0.05)；對(duì)照組果實(shí)傷口處的阿魏酸含量在愈傷期間持續(xù)增加，但不同時(shí)間點(diǎn)無(wú)顯著性差異；除了第0.5天和第7天外，處理組果實(shí)阿魏酸的含量在愈傷期間均顯著高于同期對(duì)照(圖3，Ⅲ)。

另外，在愈傷期間，SNP處理組和對(duì)照組果實(shí)傷口處的總酚和類黃酮含量均先上升后降低，峰值分別出現(xiàn)在第5天和第3天，且不同時(shí)間點(diǎn)的含量存在差異(圖3，Ⅴ、Ⅵ)。其中，SNP處理組果實(shí)的總酚含量先迅速顯著上升，在第0.5～1天基本穩(wěn)定，在第1～5天又迅速顯著上升，之后迅速顯著下降(P<0.05)；對(duì)照組果實(shí)的總酚含量在愈傷期間雖有變化但不同時(shí)間點(diǎn)無(wú)顯著差異；處理果實(shí)的總酚含量在愈傷期間始終顯著高于同期對(duì)照(圖3，Ⅴ)。SNP處理組和對(duì)照組果實(shí)的類黃酮含量均呈先迅速顯著上升后迅速顯著下降的變化趨勢(shì)；處理組果實(shí)的類黃酮含量在愈傷期間大多顯著高于同期對(duì)照，在峰值時(shí)顯著高出對(duì)照28.5%(圖3，Ⅵ)?？梢?，SNP處理有效促進(jìn)了蘋果果實(shí)傷口處4種酚酸及總酚和類黃酮的合成。

2.4 SNP處理對(duì)愈傷期間果實(shí)傷口處3種木質(zhì)素單體及木質(zhì)素水平的影響

木質(zhì)素由p-香豆醇、松柏醇和芥子醇3種單體構(gòu)成。SNP處理組和對(duì)照組蘋果果實(shí)的p-香豆醇含量在愈傷期間呈單峰型變化，峰值出現(xiàn)在第5天，且不同時(shí)間點(diǎn)的含量存在差異(圖4，Ⅰ)。其中，SNP處理組果實(shí)的p-香豆醇含量在第0～0.5天無(wú)顯著差異，在第0.5～1天和第3～5天都迅速顯著上升，之后迅速顯著下降(P<0.05)；對(duì)照組果實(shí)的p-香豆醇含量在第0～1天迅速顯著增加，之后基本穩(wěn)定，第5天后迅速顯著下降(P<0.05)；處理組果實(shí)的p-香豆醇含量在愈傷的中后期顯著高于同期對(duì)照(圖4，Ⅰ)。同時(shí)，SNP處理組和對(duì)照組果實(shí)傷口處的松柏醇和芥子醇含量均隨愈傷時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸上升，且在不同時(shí)間點(diǎn)之間存在差異；處理組果實(shí)傷口處的松柏醇和芥子醇含量在愈傷的中后期均顯著高于同期對(duì)照，在第5天時(shí)分別顯著高出相應(yīng)對(duì)照19.8%和26.9%(圖4，Ⅱ、Ⅲ)。其中，SNP處理組和對(duì)照組果實(shí)的松柏醇含量在第0～1天均無(wú)顯著性變化，之后均迅速顯著上升(圖4，Ⅱ)；SNP處理果實(shí)的芥子醇含量在第0～0.5天無(wú)顯著變化，之后迅速顯著上升(P<0.05)，而對(duì)照組果實(shí)的芥子醇含量在第3～7天迅速顯著上升(圖4，Ⅲ)。另外，SNP處理組和對(duì)照組果實(shí)傷口處的木質(zhì)素含量在愈傷期間均逐漸上升，且不同時(shí)間點(diǎn)的含量存在差異(圖4，Ⅳ)。其中，處理組果實(shí)的木質(zhì)素含量在第0～3天迅速顯著上升，之后基本穩(wěn)定，在第5～7天又迅速顯著上升(P<0.05)；對(duì)照組果實(shí)的木質(zhì)素含量在第0～0.5天和第1～3天均迅速顯著上升(P<0.05)；處理組果實(shí)的木質(zhì)素含量在愈傷的中后期均顯著高于同期對(duì)照(P<0.05)，在第7天時(shí)顯著高出對(duì)照38.2%。以上結(jié)果表明，SNP處理明顯提高了蘋果傷口處p-香豆醇、松柏醇、芥子醇和木質(zhì)素含量。

圖4 SNP處理對(duì)愈傷期間果實(shí)傷口處p-香豆醇、松柏醇、芥子醇和木質(zhì)素含量的影響Fig.4 Effects of SNP treatment on contents of p-coumaroyl alcohol, coniferyl alcohol, sinapyl alcohol and lignin at wound sites of fruit during healing

2.5 SNP處理對(duì)愈傷期間果實(shí)傷口處的H2O2含量及POD活性的影響

H2O2含量和POD活性在一定程度上反映了果實(shí)傷口處木質(zhì)素單體的聚合水平。在蘋果果實(shí)愈傷期間，SNP處理組和對(duì)照組果實(shí)的H2O2含量均呈雙峰型變化，峰值分別出現(xiàn)在第0.5天和第3天；處理組果實(shí)的H2O2含量在不同時(shí)間點(diǎn)均存在顯著性差異，對(duì)照組果實(shí)的H2O2含量除第5～7天外的時(shí)間點(diǎn)也均存在顯著性差異(P<0.05)；處理組果實(shí)傷口處的H2O2含量在愈傷期間始終顯著高于同期對(duì)照組，第3天時(shí)顯著高出對(duì)照45.1%(圖5，Ⅰ)。同時(shí)，SNP處理組和對(duì)照組果實(shí)傷口處的POD活性在愈傷期間均呈單峰型變化，峰值出現(xiàn)在第1天，且不同時(shí)間點(diǎn)的活性存在差異；處理組果實(shí)傷口處的POD活性在第0～1天先迅速顯著上升，之后迅速顯著下降(P<0.05)；對(duì)照組果實(shí)的POD活性的變化趨勢(shì)與處理組果實(shí)基本一致；除第0.5天外，處理組果實(shí)的POD活性在愈傷期間顯著高于同期對(duì)照(P<0.05)，在第1天時(shí)顯著高出對(duì)照34.4%(圖5，Ⅱ)。因此，SNP處理有效提高了蘋果果實(shí)傷口處H2O2含量及POD活性。

圖5 SNP處理對(duì)愈傷期間果實(shí)傷口處H2O2含量和POD活性的影響Fig.5 Effects of SNP treatment on H2O2 content and POD activity at wound sites of fruit during healing

3 討 論

亞硝基鐵氰化鈉(SNP)作為外源NO供體進(jìn)入植物體后在半胱氨酸、谷胱甘肽或其他2SH類化合物、細(xì)胞色素P2450/NADPH系統(tǒng)的催化下會(huì)逐步分解，釋放出NO[16]。外源NO會(huì)促進(jìn)內(nèi)源NO的產(chǎn)生，而內(nèi)源NO作為信號(hào)分子參與了植物對(duì)生物和非生物脅迫的應(yīng)答[17]。

苯丙烷代謝既可提供愈傷封閉層形成所需的底物，又可合成具有抗菌和抗氧化活性的酚類和黃酮類物質(zhì)[18]。PAL作為苯丙烷代謝的關(guān)鍵酶和限速酶，催化L-苯丙氨酸脫氨基生成反式肉桂酸[19-20]。反式肉桂酸在C4H的作用下羥基化生成p-香豆酸，p-香豆酸在香豆酸-3-羥基化酶作用下經(jīng)過羥基化和酯化生成咖啡酸，咖啡酸經(jīng)兒茶酚氧位甲基轉(zhuǎn)移酶生成阿魏酸，阿魏酸首先羥化生成5-羥基阿魏酸，接著在5-羥基阿魏酸-O-甲基轉(zhuǎn)移酶作用下催化生成芥子酸[21]。本研究觀察到，SNP處理提高了蘋果果實(shí)傷口處的PAL和C4H活性，促進(jìn)了4種酚酸以及總酚和類黃酮的合成。該結(jié)果與SNP處理及NO氣體熏蒸處理提高蘋果及甜瓜果實(shí)的PAL與C4H活性，促進(jìn)總酚、類黃酮合成的結(jié)果類似[22-23]。據(jù)報(bào)道，NO作為信號(hào)分子可以激活PAL，促進(jìn)甜瓜果實(shí)中總酚、類黃酮的合成[23-24]；NO還可促進(jìn)桃果實(shí)中茉莉酸(JA)和水楊酸(SA)以及馬鈴薯塊莖中H2O2的合成，而JA、SA和H2O2可作為信號(hào)分子激活苯丙烷代謝[25-28]。JA可上調(diào)鹽芥中芥子油苷生物合成轉(zhuǎn)錄因子MYB28和MYB51的表達(dá)，從而啟動(dòng)鹽芥對(duì)損傷及非生物脅迫的響應(yīng)[22]；SA可誘導(dǎo)瞿麥DsMYB的表達(dá)，增強(qiáng)瞿麥對(duì)鹽脅迫的抗性[22]。此外，SNP處理還可誘導(dǎo)蘋果果實(shí)的莽草酸途徑，促進(jìn)L-苯丙氨酸的合成，從而為苯丙烷代謝提供所需底物[22]。據(jù)此，我們認(rèn)為NO可能通過誘導(dǎo)JA、SA等信號(hào)分子合成，激活莽草酸途徑來(lái)促進(jìn)苯丙烷代謝，從而提高酚酸和類黃酮的合成水平。

SNP處理有效降低了愈傷期間蘋果果實(shí)的失重率和病情指數(shù)，該結(jié)果與SNP降低馬鈴薯塊莖愈傷期間失重率和病情指數(shù)的結(jié)果一致[6]。由于NO促進(jìn)了聚酚軟木酯及木質(zhì)素在傷口處的沉積，通過形成物理屏障進(jìn)而抑制了水分經(jīng)由傷口蒸騰，有效抵御了病原物的侵染和擴(kuò)展[6]。NO還可以促進(jìn)煙草和番茄SA和JA的合成，而SA和JA可調(diào)控植物氣孔關(guān)閉，從而減少水分經(jīng)由氣孔蒸騰[38,16]。另外，NO還可抑制番木瓜的呼吸速率，通過降低呼吸強(qiáng)度來(lái)減少呼吸底物的消耗，進(jìn)而減輕失重[39]。因此，我們認(rèn)為SNP處理減少蘋果愈傷期間失重率的原因除了促進(jìn)傷口處物理屏障的形成外，還與誘導(dǎo)氣孔關(guān)閉，減少呼吸底物消耗有關(guān)。此外，苯丙烷代謝形成的酚類和類黃酮物質(zhì)還能直接抑制病原菌的生長(zhǎng)發(fā)育[40,22]，NO還可促進(jìn)病程相關(guān)蛋白PR1的積累，從而破壞病原菌的結(jié)構(gòu)[41]。因此，我們認(rèn)為SNP處理減少蘋果愈傷期間病情指數(shù)的原因除了促進(jìn)傷口處物理屏障的形成外，還與提高總酚和類黃酮含量，增加病程相關(guān)蛋白有關(guān)。

4 結(jié) 論

SNP處理激活了蘋果果實(shí)傷口處PAL、C4H和CAD的活性，促進(jìn)了肉桂酸、咖啡酸、阿魏酸、芥子酸、總酚和類黃酮以及p-香豆醇、松柏醇、芥子醇及木質(zhì)素的合成；SNP處理還提高了果實(shí)傷口處的H2O2含量和POD活性。上述苯丙烷代謝產(chǎn)物在H2O2和POD共同作用下氧化聚合形成木質(zhì)素在傷口表面沉積，木質(zhì)素作為物理屏障有效降低了果實(shí)愈傷期間的失重率和病情指數(shù)，促進(jìn)了蘋果愈傷。