趙韓棟，秦 暢，郭風(fēng)軍，范新光，傅茂潤(rùn)*，陳慶敏

（1 齊魯工業(yè)大學(xué)（山東省科學(xué)院） 濟(jì)南 250353 2 國(guó)家農(nóng)產(chǎn)品現(xiàn)代物流工程技術(shù)研究中心 濟(jì)南 250103 3 魯東大學(xué) 山東煙臺(tái) 264025 4 山東農(nóng)業(yè)工程學(xué)院 濟(jì)南 250100）

皇冠梨果皮潔凈，呈黃色，果肉雪白，石細(xì)胞小，味美多汁，營(yíng)養(yǎng)豐富，近年來深受廣大消費(fèi)者喜愛?；使诶嬷鳟a(chǎn)于山東、河北等地，每年6、7月份收獲，時(shí)值夏季，氣溫高，嚴(yán)重影響了果品貯藏品質(zhì)[1]。低溫（0 ℃）是皇冠梨最常見的貯藏手段，然而，在低溫貯藏過程中果皮表面往往表現(xiàn)出不規(guī)則的淡褐色斑紋，呈半圓狀，隨著此癥狀的發(fā)展，淡褐色病斑逐步擴(kuò)大，顏色加深且出現(xiàn)凹陷[2]。病果外觀差，嚴(yán)重影響了果實(shí)的商品價(jià)值，該病癥已成為制約黃冠梨產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸問題。黃冠梨果皮褐變與組織中酚類物質(zhì)代謝密切相關(guān)，商業(yè)上常用緩慢降溫的方式來延緩病癥的發(fā)生，可是該操作繁瑣，不易控制，且控制效果不穩(wěn)定，故而開發(fā)穩(wěn)定、簡(jiǎn)易、高效的果皮褐變控制新技術(shù)成為黃冠梨產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向。

殼寡糖（Chitosan oligosaccharides，COS）是一種低聚合度水溶性的糖類，由2～10 個(gè)氨基葡萄糖通過β-l，4 糖苷鍵相連而成[3]。它具有分子質(zhì)量小、水溶性好的特點(diǎn)。COS 價(jià)廉、無毒、可降解，可誘導(dǎo)植物產(chǎn)生抗病性。殼寡糖作為一種天然無毒的生物保鮮劑，在農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展過程中起著至關(guān)重要的作用。COS 對(duì)提高植物自身抗性，減少化學(xué)藥品殘留有巨大的應(yīng)用價(jià)值[3]。

果蔬在逆境環(huán)境中會(huì)積累大量的活性氧，為避免活性氧的過度積累對(duì)質(zhì)膜系統(tǒng)造成的破壞，果蔬會(huì)通過自身調(diào)節(jié)以減少活性氧對(duì)組織的破壞程度。殼寡糖處理可顯著提高柑橘果皮中SOD、APX、POD、PPO、CAT 活性[4]。羅小芬等[5]研究發(fā)現(xiàn)殼聚糖涂膜處理番茄，可維持CAT、SOD 等保護(hù)酶較高的活性。陳喜文等[6]研究發(fā)現(xiàn)殼寡糖處理使得煙草葉片和黃瓜葉片中POD、CAT、SOD 等防御酶活性有所提高。Lin 等[7]研究發(fā)現(xiàn)采用0.5%濃度的殼寡糖處理后，杏梅果實(shí)的品質(zhì)能夠較好維持，且減緩了杏果實(shí)冷害的發(fā)生。

本課題組前期研究發(fā)現(xiàn)，COS 處理采后皇冠梨果實(shí)能有效抑制長(zhǎng)期低溫貯藏中果皮褐變癥狀的出現(xiàn)，然而對(duì)其抑制機(jī)理尚不清楚。本研究采用不同濃度的殼寡糖溶液處理皇冠梨果實(shí)，檢測(cè)果皮中活性氧相關(guān)代謝變化，從活性氧代謝角度揭示低溫下COS 抑制果皮褐變的機(jī)理。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

試驗(yàn)用皇冠梨采收自河北辛集李莊果園，采收時(shí)選擇成熟度一致，大小均一、無傷，表皮無褐變的果實(shí)，果實(shí)用單果網(wǎng)套包裹，裝入內(nèi)襯保鮮袋的紙箱中。立即常溫運(yùn)至齊魯工業(yè)大學(xué)果蔬貯藏與保鮮實(shí)驗(yàn)室。

試劑：食品級(jí)殼寡糖（平均分子量1 500～2 000，脫乙酰度95%），青島紅海生物技術(shù)有限公司；三氯乙酸、硫代巴比妥酸、氫氧化鈉、愈創(chuàng)木酚、聚乙烯吡咯烷酮，上海泰坦科技股份有限公司；丙酮、無水乙醇、二硫酥糖醇、愈創(chuàng)木酚、30%H2O2、冰醋酸、濃硫酸，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。試驗(yàn)所用試劑均為分析純級(jí)。

分別配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.25%，0.5%和1%的COS 水溶液，將預(yù)冷過后的梨果實(shí)完全置于上述常溫溶液中，浸泡5 min，取出風(fēng)干表面水分，經(jīng)過商品化包裝后置于0 ℃冷庫(kù)中貯藏。每6 箱皇冠梨為一組處理，每箱32 個(gè)果實(shí)。空白對(duì)照果實(shí)用清水浸泡5 min，每組處理3 個(gè)重復(fù)。在貯藏的0，10，20，30，40 d 每組分別取出16 個(gè)梨測(cè)定果實(shí)硬度、果肉中可溶性固形物和可滴定酸的含量，稱取上述樣品的果皮測(cè)定果皮中丙二醛、過氧化氫、抗壞血酸總酚含量，同時(shí)測(cè)定果皮多酚氧化酶（Polyxidase oxidase，PPO）、脂氧合酶 （Lipoxygenase，LOX）、過氧化氫酶（Catalase，CAT）、抗壞血酸過氧化物酶（Ascorbate peroxidase，APX）、超氧化物歧化酶 （Superoxide dismutase，SOD）、苯丙氨酸解氨酶（Phenylalanineammonialyase，PAL）的活性。在貯藏的0，10，20，30，40 d 每組分別另外取出16 個(gè)皇冠梨果實(shí)置于室溫（25 ℃）下3 d，模擬貨架期試驗(yàn)，統(tǒng)計(jì)果皮褐變發(fā)病情況和褐變指數(shù)。

1.2 儀器與設(shè)備

GY-1 硬度計(jì)，浙江托普儀器有限公司；Pocket refractometer PAL-1 手持糖度計(jì)，日本ATAGO；V-1100D 型可見分光光度計(jì)，上海美譜達(dá)儀器有限公司；2006-11 恒溫水浴鍋，國(guó)華儀器有限公司；高速冷凍離心機(jī)（Allegra 64R），美菱科技有限公司；超聲波清洗儀（GD0101），冠博科技實(shí)業(yè)有限公司；微型冷庫(kù)，煙臺(tái)睿加節(jié)能有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 果皮褐變發(fā)病率及褐變指數(shù)的測(cè)定

1）果品褐變發(fā)病率=（果皮褐變果實(shí)數(shù)/總果實(shí)數(shù)）×100%。

2）依據(jù)梨果皮表面褐變面積劃分為5 個(gè)級(jí)別。0 級(jí)：果皮表面無褐色斑點(diǎn)；1 級(jí)：果實(shí)表面褐色斑點(diǎn)面積小于果實(shí)總表面積的10%；2 級(jí)：褐色斑點(diǎn)面積為果實(shí)總表面積的10%～20%；3 級(jí)：褐色斑點(diǎn)面積為果實(shí)總表面積的20%～40%；4 級(jí)：褐色斑點(diǎn)面積為果實(shí)總表面積的40%以上。果皮褐變指數(shù)=∑（褐變級(jí)別×該級(jí)別果實(shí)數(shù)）/（總果實(shí)數(shù)×最高褐變級(jí)數(shù)）×100%。

1.3.2 果實(shí)硬度、可溶性固形物和可滴定酸的測(cè)定 利用GY-1 硬度計(jì)（8 mm 探頭）測(cè)定果實(shí)硬度，在每個(gè)梨果赤道線處對(duì)稱選取兩點(diǎn)去皮，壓頭與果肉切面垂直接觸，用硬度計(jì)測(cè)定果肉硬度，單位為kg/cm2。

利用糖度計(jì)測(cè)定果實(shí)中可溶性固形物含量，將測(cè)定過硬度的梨果擠取適量皇冠梨汁液滴在PAL-1 手持糖度計(jì)上，讀取數(shù)值并做好記錄，單位為%。

利用氫氧化鈉溶液滴定法測(cè)定果實(shí)可滴定酸含量[8]。精確稱量10.0 g 樣品并研磨成勻漿。之后，將樣品放入100 mL 容量瓶中，加入蒸餾水定容。將樣品溶液充分搖動(dòng)并放置30 min，過濾。以1%酚酞指示劑，將20 mL 濾液轉(zhuǎn)移至錐形瓶，再用標(biāo)定過的氫氧化鈉溶液滴定，記錄用量并重復(fù)3 次。

1.3.3 多酚及丙二醛含量的測(cè)定 利用福林酚法測(cè)定果皮中總酚含量[8]。稱取2 g 皇冠梨果皮樣品，加入10 mL 70%丙酮，勻漿后避光提取2 h，4℃，10 000×g 離心15 min，取上清液。5 倍稀釋的福林酚試劑與0.1 mL 提取液混合，靜置5 min，與1 mL 質(zhì)量分?jǐn)?shù)6%的Na2CO3溶液混合75 ℃水浴10 min，立即冰浴冷卻至室溫（20 ℃）。用沒食子酸作為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)樣品總酚含量，單位為mg/g。

取1 g 新鮮果皮樣品利用硫代巴比妥酸法測(cè)定果皮中丙二醛含量[8]。丙二醛含量=6.45×（A532nm-A600nm）-0.56×A450nm，單位為μmol/L。

1.3.4 抗壞血酸及過氧化氫含量的測(cè)定 利用高效液相色譜法測(cè)定果皮中抗壞血酸的含量[8]。稱取1 g 果皮組織，加入體積為5 mL，濃度為20 mmol/L pH=2.1 的磷酸緩沖溶液（含1 mmol/L EDTA）研磨勻漿后4 ℃，10 000×g 離心15 min。提取液與二硫酥糖醇按4∶1 的體積比加入2 g/L 二硫蘇糖醇，混勻，靜置2 h，即為抗壞血酸待測(cè)液。過0.22 μm的水系濾膜后，進(jìn)行HPLC-DAD 測(cè)定，檢測(cè)波長(zhǎng)為280 nm。根據(jù)抗化血酸標(biāo)準(zhǔn)品保留時(shí)間及色譜圖峰面積確定樣品中抗壞血酸含量。

果皮中過氧化氫含量測(cè)定方法如下，取4.0 g果皮樣品與3 mL 冷的丙酮研磨勻漿。4 ℃10 000×g 離心10 min 取上清，1 mL 上清液與5%的硫酸鈦及濃氨水混勻，10 000×g 離心15 min 后去除上清，加入硫酸使管底沉淀完全溶解，在波長(zhǎng)410 nm 處測(cè)定吸光值，根據(jù)結(jié)果制作標(biāo)準(zhǔn)曲線，計(jì)算果皮中過氧化氫的含量。

1.3.5 LOX 與抗氧化體系相關(guān)酶活性的測(cè)定 稱取2 g 梨果皮樣品與4 ℃5 mL 磷酸緩沖液（pH=7.8，含有0.1 mol/L PMSF，0.5 mmol/L 乙二胺四乙酸，5%聚乙烯吡咯烷酮和1 mmol/L 二硫蘇糖醇）研磨混勻后4 ℃，10 000×g 離心30 min，取上清分裝，-80 ℃保存?zhèn)溆肹8]。

1）LOX 活性測(cè)定 采用Todd 等[9]的方法測(cè)定LOX 活性，將每分鐘吸光值上升0.01 定義為1個(gè)酶活性單位（U），結(jié)果以U/mg 表示。

2）SOD 活性測(cè)定[10]50 mmol/L 磷酸緩沖液（pH=7.8 含130 mmol/L 蛋氨酸，0.75 mmol/L 氯化硝基四氮唑藍(lán)和0.1 mmol/L 乙二胺四乙酸二鈉）與酶提取液混合，加一定量0.02 mmol/L 核黃素混合，光照5 min，測(cè)定光照下反應(yīng)液的吸光值。將每克果皮樣品每分鐘抑制50%氯化硝基四氮唑藍(lán)光還原反應(yīng)作為1 個(gè)SOD 酶活性單位（U），結(jié)果用U/mg 表示。

3）CAT 活性測(cè)定[11]酶提取液與pH 7.0，50 mmol/L 的磷酸緩沖液和3%的過氧化氫混合。以每分鐘內(nèi)吸光值降低0.1 為1 個(gè)CAT 活性單位（U），單位為U/mg。

4）APX 活性測(cè)定 適量的酶粗提液與pH 7.0 的3 mL 反應(yīng)液 （50 mmol/L 磷酸緩沖液，15 mmol/L 抗壞血酸及15 mmol/L 過氧化氫）。以每分鐘吸光值變化0.01 作為1 個(gè)酶活單位（U），單位用U/mg 表示[9]。

5）PPO 活性測(cè)定 參考Kumar 等[12]的方法，測(cè)定果皮中PPO 酶活性，以15 s 時(shí)波長(zhǎng)420 nm處吸光值為初始值，每隔1 min 記錄1 次，吸光值每增加0.01 為1 個(gè)酶活單位，單位以U/mg 表示。

1.3.6 PAL 酶活性測(cè)定 稱量1.0 g 果皮樣品，根據(jù)Assis 等[13]的方法測(cè)定皇冠梨果皮中PAL 酶的活性。以反應(yīng)體系在波長(zhǎng)290 nm 處每小時(shí)吸光度值增加0.01 所需酶量作為1 個(gè)PAL 活性單位。

Bobath技術(shù)強(qiáng)調(diào)患者學(xué)習(xí)運(yùn)動(dòng)中的感覺，學(xué)習(xí)基本姿勢(shì)與基本運(yùn)動(dòng)模式，將患者作為整體進(jìn)行治療，逐步過渡到日常生活動(dòng)作的訓(xùn)練，從而取得較好的康復(fù)效果[16]，值得臨床推廣及借鑒。本研究仍需加大樣本的隨機(jī)對(duì)照研究,進(jìn)一步完善遠(yuǎn)期效果的動(dòng)態(tài)觀察。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

用SPSS 17.0 軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)及分析，采用Origin 9.0 軟件作圖，P＜0.05 表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 COS 處理抑制皇冠梨果皮褐變的產(chǎn)生

由圖1可知，與對(duì)照組相比，COS 處理的皇冠梨果實(shí)在貯藏期間果皮褐變發(fā)病情況均受到顯著抑制（P＜0.05）。未經(jīng)COS 處理組果皮褐變發(fā)病率在貯藏40 d 時(shí)高達(dá)93%，發(fā)病指數(shù)約40%。在COS 處理組中，0.5%COS 處理組發(fā)病率和發(fā)病指數(shù)均在最低水平；1%COS 組和0.5%COS 組對(duì)發(fā)病率的抑制效果無顯著差異，均有很好的抑制效果，相比于0.5%COS 組，1%COS 組的發(fā)病指數(shù)是0.5%COS 組的2 倍以上。以上結(jié)果說明，0.25%COS 處理對(duì)皇冠梨果皮褐變的抑制效果較弱，COS 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.5%時(shí)對(duì)果皮褐變發(fā)病情況抑制較好，然而COS 含量過高時(shí)會(huì)減弱對(duì)發(fā)病情況的抑制效果。劉幸海等[14]認(rèn)為不同濃度的COS可能會(huì)啟動(dòng)植物體內(nèi)不同的信號(hào)途徑，只有適宜的殼寡糖濃度才能誘導(dǎo)啟動(dòng)植物的防御途徑，殼寡糖濃度過高，可能會(huì)加強(qiáng)溶液的成膜性，造成殼寡糖溶液附著在果實(shí)表面形成致密薄膜，進(jìn)而影響果實(shí)的正常代謝。

圖1 殼寡糖處理對(duì)皇冠梨果實(shí)褐變發(fā)病率（a）和發(fā)病指數(shù)（b）的影響Fig.1 Effects of COS treatment inhibits the peel browning incidence （a） and index （b） of Huangguan pear

2.2 COS 處理對(duì)皇冠梨果實(shí)可溶性固形物、可滴定酸和硬度的影響

如圖2a 所示，不同處理組別中皇冠梨果實(shí)的可溶性固形物含量變化不大，總體呈下降趨勢(shì)。在貯藏末期，對(duì)照組果實(shí)的可溶性固形物下降幅度最大，然而與COS 處理組相比變化不顯著。COS處理均對(duì)皇冠梨果實(shí)中可溶性固形含量的下降均有抑制作用。

如圖2b 所示，COS 處理對(duì)果實(shí)中可滴定酸含量的下降有顯著抑制作用（P＜0.05），貯藏40 d時(shí)，0.25%，0.5%及1.0%COS 處理組TA 含量分別為1.41%，1.71%與1.60%，而對(duì)照組僅為1.2%；其中以0.5%COS 處理對(duì)可滴定酸含量的下降抑制效果最好，在40 d 時(shí)，0.5%COS 組果實(shí)中可滴定酸的含量是對(duì)照組的1.4 倍；COS 處理對(duì)梨果中可滴定酸含量的下降均有一定的抑制作用（P＞0.05）。果實(shí)中的可滴定酸主要以有機(jī)酸的形式出現(xiàn)，果實(shí)的生理代謝活動(dòng)以酸為底物，這是可滴定酸含量下降的主要原因。由此可知，COS 處理可以較好的調(diào)節(jié)果實(shí)代謝，改善果實(shí)的貯藏品質(zhì)。

硬度，是評(píng)價(jià)果實(shí)品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。由圖2c 可以看出，貯藏期間果實(shí)硬度呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢(shì)，COS 處理對(duì)延緩果實(shí)硬度的下降均有一定的作用，然而在貯藏末期各組別硬度相差不大。

2.3 COS 處理對(duì)果皮中PPO 酶活性和多酚含量的影響

由圖3a 可知，貯藏過程中果皮中對(duì)照組和0.25%COS 組的PPO 酶活性呈先上升后下降的趨勢(shì)，在貯藏20 d 時(shí)PPO 活性達(dá)到最高；0.5%COS組和10%COS 組的PPO 酶活性呈現(xiàn)緩慢上升的趨勢(shì)，然而在整個(gè)貯藏中期對(duì)照組和0.25%COS組中PPO 酶的活性顯著（P＜0.05）高于0.5%COS和1%COS 組，在貯藏20 d 時(shí)，對(duì)照組PPO 酶活性是0.5%COS 組的1.3 倍。

2.4 COS 處理對(duì)果皮中LOX 酶活性和丙二醛含量的影響

從圖3c 可以看出，果皮中LOX 酶活性在皇冠梨貯藏過程中呈現(xiàn)持續(xù)上升的趨勢(shì)，而0.5%COS 處理和1%COS 處理可以明顯（P＜0.05）抑制LOX 酶活性的上升，在貯藏到40 d 時(shí)，對(duì)照組的LOX 酶活性比0.5%COS 處理高出約16%。由圖3d 可知，所有處理組別的丙二醛含量在貯藏期間均呈現(xiàn)持續(xù)上升的趨勢(shì)，然而0.5%COS 處理組和1%COS 處理組的果皮中丙二醛含量顯著低于0.25%COS 組和對(duì)照組，在貯藏末期，0.5%COS 處理組的丙二醛含量比對(duì)照組高出近40%。

圖3 殼寡糖處理對(duì)皇冠梨果皮中PPO 酶活性（a）、總酚含量（b）、LOX 酶活性（c）和丙二醛含量（d）的影響Fig.3 Effects of COS treatment on PPO activity （a），total phenolic content （b），LOX activity （c）and malonaldehyde content （d） of Huangguan pear

果實(shí)在低溫條件下，冷害所引發(fā)的褐變通常認(rèn)為是由細(xì)胞膜氧化損傷所致。LOX 酶可以氧化細(xì)胞膜中的膜脂，在果實(shí)冷害發(fā)生和組織的褐變過程中發(fā)揮著重要作用，丙二醛對(duì)細(xì)胞膜有嚴(yán)重的破壞作用，同時(shí)丙二醛也可以反映細(xì)胞對(duì)外界脅迫的反映，多數(shù)研究認(rèn)為組織中丙二醛的含量與果實(shí)的冷害程度呈負(fù)相關(guān)[16]。本研究表明，COS處理可以明顯抑制低溫貯藏中皇冠梨果皮中LOX酶的上升和丙二醛含量的下降，尤其是0.5%COS處理效果最為明顯。

2.5 COS 處理對(duì)果皮中CAT 酶活性、APX 酶活性和過氧化氫及抗壞血酸含量的影響

由圖4a 可知，果皮中的CAT 活性整體呈先上升后下降的趨勢(shì)，到貯藏終點(diǎn)時(shí)，0.5%COS 處理和1%COS 處理的果皮中CAT 酶的活性明顯高于0.25%COS 處理和對(duì)照組。與貯藏開始時(shí)相比，0.25%COS 處理組的CAT 酶活性上升了33%，是貯藏40 d 時(shí)對(duì)照組CAT 酶活性的1.47 倍。由圖4b 可知，對(duì)照組和0.25%COS 處理組果皮中過氧化氫含量在貯藏期呈迅速上升的趨勢(shì)，且二者明顯（P＜0.05）高于同期的0.5%和1%COS 處理組。COS 處理均可以抑制果皮中過氧化氫的積累，在貯藏40 d 時(shí)，對(duì)照組果皮中的過氧化氫含量是0.5%COS 處理組的近3 倍。

APX 酶能催化抗壞血酸與過氧化氫反應(yīng)，其對(duì)清除過氧化氫起著重要的作用[17]。從圖4c 中可以看出，對(duì)照組和0.25%COS 處理組皇冠梨果皮中APX 酶活性呈先上升后下降的趨勢(shì)，在貯藏20 d 時(shí)達(dá)到最大值，然而這兩組APX 酶的活性差異不顯著。0.5%和1%COS 處理組果皮中APX 酶活性在貯藏20 d 時(shí)，未呈現(xiàn)下降反而呈現(xiàn)持續(xù)上升的趨勢(shì)，在貯藏30 d 后上升趨勢(shì)減緩，在貯藏40 d 時(shí)，0.5%COS 處理組的APX 酶活性是對(duì)照組的1.6 倍，同時(shí)0.5%COS 組果皮中APX 酶活性顯著（P＜0.05）高于1%COS 處理組。由圖4d 可知，果皮中抗壞血酸含量在整個(gè)貯藏期呈緩慢下降的趨勢(shì)，COS 處理可抑制果皮中抗壞血酸含量的下降，在貯藏40 d 時(shí)，0.5%COS 處理組中的抗壞血酸含量顯著（P＜0.05）高于對(duì)照組，而0.25%和1%COS處理組以及對(duì)照組果皮中抗壞血酸含量無顯著差別（P＞0.05）。

圖4 殼寡糖處理對(duì)皇冠梨果皮中CAT 酶活性（a）、過氧化氫含量（b）、APX 酶活性（c）和抗壞血酸含量（d）的影響Fig.4 Effects of COS treatment on CAT activity （a），the content of hydrogen peroxide （b），APX activity （c）and the content of ascorbic acid （d） of Huangguan pear

2.6 COS 處理對(duì)果皮中SOD 酶活性和PAL 酶活性的影響

由圖5a 可知，SOD 酶的活性整體呈先上升后下降的變化趨勢(shì)。各處理組相比較，0.5%和1%COS 處理組延緩了果皮中SOD 酶活性的下降。在貯藏40 d 時(shí)，0.5%和1%COS 處理組果皮中SOD酶的活性是同期0.25%COS 處理組和對(duì)照組的1.8～2 倍。果皮中PAL 酶的活性在貯藏期表現(xiàn)為整體上升的趨勢(shì)，且上升幅度明顯（圖5b）。COS處理提高了PAL 酶的活性，0.5%和1%COS 處理組效果顯著（P＜0.05），而0.5%和1%COS 處理組的PAL 酶活性差異不顯著。在貯藏終點(diǎn)，0.5%COS處理組PAL 酶活性是對(duì)照組的1.3 倍，而0.25%COS 處理組的PAL 酶活性與對(duì)照組相比差異不顯著（P＞0.05）。

圖5 殼寡糖處理對(duì)皇冠梨果皮中SOD 酶活性（a）和PAL 酶活性（b）的影響Fig.5 Effects of COS treatment on SOD （a） and PAL （b） activity of Huangguan pear

植物組織中活性氧代謝的酶主要有SOD、CAT、PPO、LOX 和APX 等，它們與植物的逆境反映相關(guān)[17]。SOD 活性氧將超氧陰離子自由基歧化為O2和H2O2，隨后POD、CAT 和APX 等酶類共同將H2O2降解成為H2O 和O2，進(jìn)而減輕活性氧對(duì)植物細(xì)胞的傷害[18]。

本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)COS 處理能顯著降低皇冠梨貯藏期間果皮中H2O2含量，提高SOD、POD、CAT、LOX 及APX 等活性氧清除酶類的活性。黃艷等[4]發(fā)現(xiàn)COS 處理可誘導(dǎo)CAT 等酶的產(chǎn)生，減少果實(shí)中活性氧含量，降低酚類物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。也有研究發(fā)現(xiàn)COS 處理后的杏和草莓果實(shí)中H2O2含量急劇積累[19]。PAL 是苯丙烷類代謝的限速酶，間接參與酚類化合物的合成，與植物抗性密切相關(guān)[19]。弓德強(qiáng)等[20]認(rèn)為PPO 是使酚類氧化為醌進(jìn)而發(fā)生褐變的關(guān)鍵酶，而多酚是合成木質(zhì)素等抗病物質(zhì)的前體。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)COS 可抑制皇冠梨果皮中PPO 酶的活性上升，促進(jìn)PAL 酶活性的上升。

3 結(jié)論

COS 可以改善低溫貯藏過程中的皇冠梨果皮活性氧的代謝情況，進(jìn)而抑制果皮褐變癥狀的出現(xiàn)。0.5%和1%COS 處理均可抑制果皮中PPO 酶和LOX 酶活性的上升，并可使CAT、APX、SOD 和PAL 等酶的活性維持在較高水平；同時(shí)，0.5%和1%COS 處理可以維持果皮中總酚和抗壞血酸的含量在較高水平，并降低過氧化氫和丙二醛的積累。同時(shí)，研究還發(fā)現(xiàn)，COS 處理組可較好的改善皇冠梨果實(shí)品質(zhì)，使可溶性固形物、可滴定酸和硬度維持在較高水平，并且0.5%的COS 處理對(duì)果實(shí)品質(zhì)保持最好。研究表明，在貯藏前采用0.5%的COS 處理皇冠梨，可以通過影響活性氧代謝和抗氧化物質(zhì)積累，來減少其在低溫貯藏期間果皮褐變的發(fā)生，以達(dá)到保持貯藏期間皇冠梨品質(zhì)的目的。