劉佳欣，李燦嬰,2，蔣超男，李伊涵，程 園，葛永紅,2,*

（1.渤海大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，遼寧 錦州 121013；2.生鮮農(nóng)產(chǎn)品貯藏加工及安全控制技術(shù)國(guó)家地方聯(lián)合工程研究中心，遼寧 錦州 121013）

‘南果梨’（后文簡(jiǎn)稱南果梨）屬于薔薇科（Rosaceae）梨屬（）植物，果實(shí)營(yíng)養(yǎng)豐富、香氣濃郁、爽口多汁、略帶酒香味，深受消費(fèi)者喜愛。新鮮采摘的南果梨果皮呈綠黃色，果實(shí)脆而硬，并且風(fēng)味淡，常溫貯藏10～15 d果皮變金黃色，散發(fā)出特有的芳香氣味，達(dá)到最佳可食度。南果梨屬于呼吸躍變型果實(shí)，采后旺盛的呼吸代謝加速了果實(shí)體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消耗，從而降低了果實(shí)品質(zhì)并縮短貯藏期。

果肉軟化是果實(shí)后熟的重要標(biāo)志之一，不僅受果實(shí)的乙烯代謝、蒸騰作用和呼吸作用的影響，而且與果膠物質(zhì)、纖維素、半纖維素的結(jié)構(gòu)和含量變化密切相關(guān)。劉帥民研究發(fā)現(xiàn)，半纖維素分子質(zhì)量隨果實(shí)軟化逐漸降低，且小分子質(zhì)量的半纖維分子片段含量明顯增加。多聚半乳糖醛酸酶（polygalacturonase，PG）、果膠甲酯酶（pectin methylesterase，PME）、果膠裂解酶（pectin lyase，PL）、纖維素酶（cellulase，Cx）和半纖維素酶等可逐步水解細(xì)胞壁物質(zhì)并最終生成單糖，引起組織的軟化。已有研究表明，1-甲基環(huán)丙烯（1-methylcyclopropene，1-MCP）處理有效抑制了南果梨果實(shí)Cx、PG和PME等細(xì)胞壁降解酶的活力，同時(shí)延緩了纖維素和果膠物質(zhì)的降解。程玉豆等研究發(fā)現(xiàn)，1-MCP結(jié)合延遲冷藏能夠維持‘早紅考密斯’梨貨架期較高的果實(shí)硬度和較低的乙烯生成速率，同時(shí)還能減少果實(shí)腐爛，但較長(zhǎng)的冷藏處理時(shí)間加速了乙烯生成速率和果實(shí)軟化。

褪黑素化學(xué)名稱為-乙?；?5-甲氧基色胺，是一種吲哚類色胺，屬于內(nèi)源性激素，能夠延緩獼猴桃、石榴、油桃、草莓、桃、柑橘、棗和枸杞等果實(shí)的采后衰老。Hu Wei等研究發(fā)現(xiàn)，外源褪黑素可抑制香蕉果實(shí)乙烯生物合成和淀粉轉(zhuǎn)化為可溶性糖，有助于延緩果實(shí)成熟和保持果實(shí)品質(zhì)。此外，外源褪黑素處理能夠推遲梨和棗果實(shí)乙烯釋放高峰和降低呼吸速率，同時(shí)提高果實(shí)抗氧化酶活力，改善細(xì)胞氧化還原狀態(tài)，從而延緩果實(shí)成熟和生理代謝紊亂。采前褪黑素處理可促進(jìn)番茄果實(shí)糖分和有機(jī)酸積累，提高番茄紅素和抗壞血酸含量。然而，目前鮮見外源褪黑素在南果梨采后貯藏品質(zhì)及果實(shí)軟化方面的相關(guān)研究。

本實(shí)驗(yàn)研究褪黑素處理對(duì)南果梨果實(shí)常溫貯藏期間質(zhì)量損失率、硬度、可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)等指標(biāo)及PG、PME、Cx和-葡萄糖苷酶（-glucosidase，-glu）活力和基因表達(dá)的影響，為南果梨果實(shí)的采后品質(zhì)保持提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

南果梨果實(shí)采自錦州市羅羅堡鎮(zhèn)；褪黑素、果膠、3,5-二硝基水楊酸、磷酸二氫鉀、磷酸氫二鉀、乙二胺四乙酸二鈉、三羥甲基氨基甲烷 北京索萊寶生物科技有限公司；濃硫酸、濃鹽酸 錦州古城化學(xué)試劑廠；磷酸鈉 山東西亞化工有限公司；交聯(lián)聚乙烯吡咯烷酮上海阿拉丁生化科技股份有限公司；RNAprep Pure多糖多酚植物總RNA提取試劑盒、Fast Quant-RT試劑盒、Super Real PreMix Plus（SYBR Green）試劑盒 天根生化科技（北京）有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

H1650R低溫離心機(jī) 湘儀離心機(jī)儀器有限公司；UV-2550紫外-可見分光光度計(jì) 島津儀器（蘇州）有限公司；7820氣相色譜儀 美國(guó)安捷倫公司；5424R小型冷凍離心機(jī) 德國(guó)Eppendorf公司；GY-1水果硬度計(jì)杭州托普儀器有限公司；WYT-32阿貝折光儀 廈門中村光學(xué)儀器廠；CR-400色差計(jì) 柯尼卡美能達(dá)（南京）有限公司；Light Cycle 96實(shí)時(shí)熒光定量聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（polymerase chain reaction，PCR）儀 瑞士羅氏公司。

1.3 方法

1.3.1 果實(shí)預(yù)處理

南果梨果實(shí)在商業(yè)成熟度時(shí)采收，紙箱（50個(gè)/箱）包裝后當(dāng)天運(yùn)抵實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行處理。選取質(zhì)量基本一致、顏色均勻、無機(jī)械傷和病蟲害的南果梨果實(shí)，分別用25 μmol/L褪黑素（含0.01 mL/L吐溫20）和蒸餾水（對(duì)照）常溫浸泡10 min。待室溫晾干后裝入600 mm×400 mm的聚乙烯（polyethylene，PE）袋，每個(gè)袋子裝20個(gè)果實(shí)，于（21±1）℃、相對(duì)濕度（45±5）%條件下貯藏待用，共處理果實(shí)130個(gè)。

參考文獻(xiàn)[20]的方法。于貯藏第0、3、6、9、12天分別取20個(gè)褪黑素處理和對(duì)照組果實(shí)，切取果實(shí)中部皮下0.2～0.8 mm處果肉組織，液氮冷凍后置于-80 ℃冰箱保存。

1.3.2 質(zhì)量損失率及乙烯釋放速率測(cè)定

貯藏第0、3、6、9、12天分別取10個(gè)對(duì)照和褪黑素處理果實(shí)稱量質(zhì)量，重復(fù)3 次。按下式計(jì)算質(zhì)量損失率。

乙烯釋放速率測(cè)定參照文獻(xiàn)[21]并稍作修改。分別于貯藏第0、3、6、9、12天取對(duì)照和褪黑素處理果實(shí)30個(gè)，在5 L干燥器中放入南果梨，以10個(gè)為一組并密封，1 h后用排水集氣法收集氣體，用氣相色譜儀測(cè)定乙烯含量。乙烯釋放速率以μL/（kg·h）表示。

1.3.3 色澤測(cè)定

參考文獻(xiàn)[22]的方法，在貯藏第0、3、6、9、12天，分別隨機(jī)選取15個(gè)對(duì)照和褪黑素處理果實(shí)，圍繞果實(shí)赤道區(qū)域取3 點(diǎn)采用CR400型色差計(jì)測(cè)定果皮（亮度）、（紅綠度）、（黃藍(lán)度）值。

1.3.4 可滴定酸及葉綠素水平測(cè)定

可滴定酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)和葉綠素（葉綠素a和葉綠素b）含量測(cè)定分別參照文獻(xiàn)[23]和文獻(xiàn)[24]。

1.3.5 果肉硬度及可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定

參考文獻(xiàn)[20]的方法測(cè)定果肉硬度及可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

1.3.6 水溶性果膠及不溶性果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定

水溶性果膠、不溶性果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定均參考文獻(xiàn)[25]的方法，將樣品（3.0 g）研磨呈勻漿后在沸水浴中保溫30 min，冷卻后在4 500 r/min離心15 min，蒸餾水定容上清液至100 mL，即得到水溶性果膠。向上述留有沉淀的離心管中加入25 mL、0.5 mol/L硫酸溶液，在沸水浴中加熱1 h后取出冷卻至室溫，4 500 r/min離心15 min，用蒸餾水將上清液定容至100 mL，得到不溶性果膠。用半乳糖醛酸繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，以生成半乳糖醛酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示水溶性果膠和不溶性果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

1.3.7 細(xì)胞壁降解酶活力及相關(guān)基因表達(dá)分析

PG、PME、Cx和-glu的粗酶液提取及活力測(cè)定均參考文獻(xiàn)[24]的方法，以葡萄糖繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。PG和PME活力單位為mg/（h·g），即37 ℃條件下1 g果實(shí)組織1 h內(nèi)催化底物分解形成葡萄糖的質(zhì)量。Cx和-glu活力測(cè)定采用DNS法，單位為mg/（h·g）。各細(xì)胞壁降解酶活力均以鮮質(zhì)量計(jì)。

參考RNAprep Pure多糖多酚植物總RNA提取試劑盒說明書，從果肉組織中提取總RNA。用Fast Quant-RT試劑盒合成第一鏈cDNA。引物序列設(shè)計(jì)（表1）及合成由生工生物工程（上海）股份有限公司完成。參照Super Real PreMix Plus（SYBR Green）試劑盒說明書進(jìn)行實(shí)時(shí)熒光定量PCR。PCR反應(yīng)混合物在95 ℃下預(yù)培養(yǎng)30 s，用三步擴(kuò)增法分析每個(gè)基因：95 ℃孵育30 s；95 ℃變性持續(xù)5 s；降到退火溫度后持續(xù)30 s；在72 ℃下延伸30 s。以為內(nèi)參基因，采用2法計(jì)算基因相對(duì)表達(dá)量。

表1 PCR引物序列Table 1 Primer sequences used for PCR

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

實(shí)驗(yàn)設(shè)置3 次重復(fù)，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。采用Excel 2010軟件處理數(shù)據(jù)，采用SPSS 16.0軟件進(jìn)行單因素方差分析和皮爾遜相關(guān)性分析，采用檢驗(yàn)進(jìn)行顯著性分析，＜0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 果實(shí)乙烯釋放速率和質(zhì)量損失率的變化

乙烯促進(jìn)果實(shí)后熟衰老，抑制乙烯生成可以延長(zhǎng)果實(shí)貯藏壽命。圖1A中乙烯釋放速率在貯藏0～9 d呈上升趨勢(shì)，在第9天達(dá)到高峰后下降，且褪黑素處理果實(shí)乙烯釋放速率始終低于對(duì)照組。在貯藏第9天，對(duì)照組乙烯釋放速率是褪黑素處理果實(shí)的1.3 倍。水分蒸騰、呼吸消耗及其他生理代謝是果實(shí)采后質(zhì)量損失的主要原因，質(zhì)量損失率是反映果實(shí)新鮮度的重要指標(biāo)。圖1B中對(duì)照與褪黑素處理南果梨果實(shí)質(zhì)量損失率整體無顯著差異（＞0.05）。

圖1 外源褪黑素對(duì)南果梨果實(shí)乙烯釋放速率（A）和質(zhì)量損失率（B）的影響Fig. 1 Effect of exogenous melatonin treatment on ethylene release rate (A)and mass-loss rate (B) of ‘Nanguo’ pear fruit

2.2 果實(shí)色澤的變化

果實(shí)表皮的色澤可以直觀地反映果實(shí)的成熟度和新鮮度。南果梨果實(shí)采后果皮顏色由綠轉(zhuǎn)黃，質(zhì)地逐漸變軟，表現(xiàn)出果實(shí)特有的質(zhì)地和風(fēng)味。由圖2可知，對(duì)照組果實(shí)、和值在整個(gè)貯藏期間均呈上升趨勢(shì)，且對(duì)照組*、*值始終高于褪黑素處理組，兩組間、值在貯藏6～12 d具有顯著性差異（＜0.05），而褪黑素處理組*值始終高于對(duì)照組，說明褪黑素處理可以延緩南果梨果皮顏色轉(zhuǎn)黃，從而延緩衰老。

圖2 外源褪黑素對(duì)南果梨果實(shí)L*（A）、a*（B）和b*值（C）的影響Fig. 2 Effect of exogenous melatonin treatment on L* (A), a* (B), and b* (C) values of ‘Nanguo’ pear fruit

2.3 果實(shí)可滴定酸、葉綠素水平的變化

可滴定酸水平是影響果實(shí)風(fēng)味品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。由圖3A可知，對(duì)照和褪黑素處理果實(shí)可滴定酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)在貯藏0～12 d逐漸下降，且褪黑素處理顯著提高了貯藏6～12 d果實(shí)可滴定酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)（＜0.05），說明褪黑素處理有利于延緩南果梨果實(shí)可滴定酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)的下降。葉綠素是構(gòu)成果蔬的色素之一，主要由葉綠素a和葉綠素b構(gòu)成，隨著果實(shí)后熟衰老逐漸被分解，使果實(shí)退綠而顯示出類胡蘿卜素的黃色。由圖3B、C可知，褪黑素處理和對(duì)照組果實(shí)中葉綠素a和葉綠素b含量在貯藏0～12 d均呈下降趨勢(shì)，且褪黑素處理明顯抑制了葉綠素含量的下降。由此說明外源褪黑素通過抑制南果梨果實(shí)果皮葉綠素的降解，從而延緩果實(shí)轉(zhuǎn)黃。

圖3 外源褪黑素對(duì)南果梨果實(shí)可滴定酸（A）、葉綠素a（B）和葉綠素b（C）水平的影響Fig. 3 Effect of exogenous melatonin treatment on titratable acid (A),chlorophyll a (B) and chlorophyll b (C) contents in ‘Nanguo’ pear fruit

2.4 果肉硬度和可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化

果實(shí)成熟度增加會(huì)使其逐漸軟化而失去光澤。由圖4A可知，在貯藏0～12 d褪黑素處理和對(duì)照組果實(shí)的果肉硬度均呈下降趨勢(shì)，褪黑素處理在貯藏3～12 d顯著抑制了果肉硬度的下降（＜0.05）。果實(shí)中的可溶性固形物主要由可溶性糖構(gòu)成，其種類和含量影響果實(shí)的口感。由圖4B可知，對(duì)照和褪黑素處理果實(shí)可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)在貯藏0～12 d逐漸升高，其間，褪黑素處理在貯藏6～12 d顯著抑制了可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)的升高（＜0.05）。

圖4 外源褪黑素對(duì)南果梨果實(shí)果肉硬度（A）和可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)（B）的影響Fig. 4 Effect of exogenous melatonin treatment on flesh firmness (A)and soluble solid content (B) of ‘Nanguo’ pear fruit

2.5 水溶性果膠和不溶性果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化

不溶性果膠可保持果實(shí)的硬度，但隨著果實(shí)貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，不溶性果膠（原果膠）逐漸轉(zhuǎn)化為水溶性果膠，在PG作用下分解為多聚半乳糖醛酸，導(dǎo)致細(xì)胞間松弛，引起果實(shí)軟化。如圖5A所示，褪黑素處理和對(duì)照組果實(shí)水溶性果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)在貯藏0～12 d呈逐漸上升趨勢(shì)，但褪黑素處理在貯藏6～12 d顯著抑制了水溶性果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)的升高（＜0.05），貯藏第9天對(duì)照組果實(shí)水溶性果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)為褪黑素處理的1.18 倍。由圖5B可知，不溶性果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)在貯藏期間整體呈下降趨勢(shì)，且褪黑素處理果實(shí)不溶性果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)始終高于對(duì)照組果實(shí)，且在貯藏3～12 d差異顯著（＜0.05），褪黑素處理果實(shí)不溶性果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別是相同貯藏時(shí)間對(duì)照組果實(shí)的1.04、1.12、1.21、1.17 倍。

圖5 外源褪黑素對(duì)南果梨果實(shí)水溶性果膠（A）和不溶性果膠（B）質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響Fig. 5 Effect of exogenous melatonin treatment on the contents of waterinsoluble pectin (A) and water-soluble pectin (B) in ‘Nanguo’ pear fruit

2.6 果實(shí)細(xì)胞壁降解酶活力及基因表達(dá)的變化

2.6.1 PME、PG、Cx和-葡萄糖苷酶活力的變化

PME和PG是分解果膠物質(zhì)的關(guān)鍵酶，PME通過使果膠去酯化，產(chǎn)生水溶性的果膠酸和甲醇，PG進(jìn)一步將果膠分解為小分子物質(zhì)半乳糖醛酸。如圖6A所示，對(duì)照和褪黑素處理果實(shí)PG活力在貯藏0～12 d均升高，其中褪黑素處理果實(shí)PG活力在貯藏3～12 d顯著低于對(duì)照組果實(shí)（＜0.05）。如圖6B所示，PME活力的整體變化趨勢(shì)和PG一致，但褪黑素處理僅在貯藏6～12 d顯著抑制PME活力升高（＜0.05）。纖維素和半纖維素能在Cx和-glu的作用下最終水解為單糖，從而破壞細(xì)胞壁的成分和結(jié)構(gòu)，使果實(shí)軟化。如圖6C所示，褪黑素處理與對(duì)照組果實(shí)Cx活力在貯藏0～12 d均呈升高趨勢(shì)，并且褪黑素處理在貯藏6～12 d顯著降低了果實(shí)Cx活力（＜0.05）。如圖6D所示，南果梨果實(shí)的-glu活力在貯藏0～12 d呈逐漸升高趨勢(shì)，但褪黑素處理顯著抑制了貯藏6～12 d果實(shí)-glu活力（＜0.05）。

圖6 外源褪黑素對(duì)南果梨果實(shí) PG（A）、PME（B）、Cx（C）和β-glu（D）活力的影響Fig. 6 Effect of exogenous melatonin treatment on the activities of PG(A), PME (B), Cx (C) and β-glu (D) in ‘Nanguo’ pear fruit

2.6.2、和表達(dá)的變化

由圖7A可知，對(duì)照和褪黑素處理果實(shí)相對(duì)表達(dá)量在貯藏0～12 d逐漸升高，但在貯藏6～9 d褪黑素處理顯著抑制了表達(dá)（＜0.05）。由圖7B可知，對(duì)照和褪黑素處理果實(shí)相對(duì)表達(dá)量在貯藏0～9 d逐漸升高，隨后開始下降，并且褪黑素處理顯著降低了貯藏3～12 d果實(shí)相對(duì)表達(dá)量（＜0.05）。由圖7C可知，相對(duì)表達(dá)量在貯藏0～12 d呈先下降后升高再下降的趨勢(shì)，其中褪黑素處理果實(shí)表達(dá)量在貯藏3～12 d顯著低于對(duì)照組果實(shí)（＜0.05）。由圖7D可知，褪黑素處理顯著下調(diào)了貯藏3～12 d果實(shí)的表達(dá)（＜0.05），褪黑素處理果實(shí)相對(duì)表達(dá)量分別是對(duì)照的2.38、2.70、1.96、1.83 倍。由圖7E可知，褪黑素處理降低了果實(shí)相對(duì)表達(dá)量，并且在貯藏3、6 d和9 d顯著低于對(duì)照（＜0.05），分別為對(duì)照組的1.2、1.4、2.2 倍。

圖7 外源褪黑素對(duì)南果梨果實(shí)PcPG1（A）、PcPG2（B）、PcPME（C）、Pcβ-glu13（D）和Pcβ-glu40（E）表達(dá)的影響Fig. 7 Effect of exogenous melatonin treatment on PcPG1 (A),PcPG2 (B), PcPME (C), Pcβ-glu13 (D) and Pcβ-glu40 (E) expression in‘Nanguo’ pear fruit

2.7 相關(guān)性分析結(jié)果

果肉硬度、不同果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)和相關(guān)酶活力的相關(guān)性分析結(jié)果如表2所示，果肉硬度與不溶性果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈極顯著正相關(guān)（＜0.01），與不溶性果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)、PG、PME、Cx和-glu活力呈極顯著負(fù)相關(guān)（＜0.01），水溶性果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)與PG、PME、Cx和-glu活力呈極顯著正相關(guān)（＜0.01），與不溶性果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈極顯著負(fù)相關(guān)（＜0.01）。不溶性果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)與PG、PME、Cx、-glu活力均呈極顯著負(fù)相關(guān)（＜0.01）。PG活力與PME、Cx和-glu活力呈極顯著正相關(guān)（＜0.01），PME活力與Cx、-glu活力呈極顯著正相關(guān)（＜0.01），Cx活力與-glu活力呈極顯著正相關(guān)（＜0.01）。由此表明，果膠物質(zhì)的降解與細(xì)胞壁降解酶活力的變化密切相關(guān)。

表2 果肉硬度、不同果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)和相關(guān)酶活力的相關(guān)性分析結(jié)果Table 2 Correlation analysis of flesh firmness, different pectin content and related enzyme activities

3 討 論

衰老是果蔬采后的正常生理代謝過程，與果實(shí)軟化、乙烯代謝和呼吸代謝密切相關(guān)。因此，采用合適的保鮮措施進(jìn)行采前或采后處理抑制呼吸和乙烯代謝，可以減緩果實(shí)的軟化及品質(zhì)下降。本研究發(fā)現(xiàn)，采后褪黑素處理不影響乙烯釋放高峰出現(xiàn)時(shí)間，但明顯抑制了南果梨果實(shí)乙烯釋放速率。TangQi等研究發(fā)現(xiàn)，采后褪黑素處理顯著抑制了大棗果實(shí)乙烯釋放速率和呼吸速率。此外，褪黑素處理還能抑制芒果果實(shí)乙烯釋放速率，從而延緩果實(shí)衰老。本研究發(fā)現(xiàn)，褪黑素處理對(duì)南果梨果實(shí)質(zhì)量損失率沒有顯著影響（＞0.05），這與唐琦在大棗中的研究結(jié)果一致。由此推測(cè)，外源褪黑素可能改變了果實(shí)的生理代謝途徑，而對(duì)水分蒸騰沒有明顯的影響，但詳細(xì)的機(jī)理還需進(jìn)一步研究。本研究發(fā)現(xiàn)，外源褪黑素處理延緩了果實(shí)亮度的降低，抑制了值的上升和值的下降，同時(shí)，褪黑素處理還抑制了果實(shí)葉綠素a和葉綠素b含量的下降。由此說明，外源褪黑素能夠降低果實(shí)中葉綠素的降解速度，從而延緩果實(shí)的黃化。植物中，葉綠素在一系列降解酶的作用下逐步分解為無熒光葉綠素降解物，從而影響葉綠素含量及果實(shí)色澤變化。Tan Xiaoli等發(fā)現(xiàn)褪黑素處理菜心可以顯著延緩葉綠素分解，延緩其衰老進(jìn)程。此外，外源褪黑素處理還能抑制采后青花菜、菜心的葉綠素降解和黃花率的升高。

有機(jī)酸在植物的生物和非生物脅迫中發(fā)揮重要作用，其含量是衡量果蔬營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的重要指標(biāo)。褪黑素處理延緩了南果梨果實(shí)中可滴定酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)的下降。草莓果實(shí)中的研究也發(fā)現(xiàn)，采后褪黑素處理保持了果實(shí)相對(duì)較高的可滴定酸水平。崔建潮等研究發(fā)現(xiàn)，采后碳酸氫鈉和碳酸鈉處理能夠延緩南果梨果實(shí)貯藏期間的果肉硬度和可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)的下降。此外，外源褪黑素處理還能降低果實(shí)的腐爛指數(shù)，抑制呼吸速率，延緩果實(shí)硬度的下降。淀粉降解是可溶性固形物含量增加的原因之一，褪黑素處理可能抑制了淀粉的降解過程。褪黑素處理還可以有效降低貯藏期間香菇的呼吸強(qiáng)度，延緩香菇子實(shí)體硬度和色澤的下降，維持香菇的外觀品質(zhì)。

細(xì)胞壁降解酶催化果膠、半纖維素和纖維素等細(xì)胞壁組分降解是果實(shí)軟化的根本原因，細(xì)胞因中膠層溶解使細(xì)胞間產(chǎn)生空隙，導(dǎo)致果肉組織瓦解漿化。本研究發(fā)現(xiàn)，外源褪黑素顯著抑制了南果梨果實(shí)硬度下降（＜0.05），同時(shí)抑制了果膠物質(zhì)、纖維素和半纖維素降解相關(guān)酶PG、PME、-glu和Cx的活力和基因表達(dá)。已有研究表明，褪黑素處理能通過延緩細(xì)胞壁多糖降解酶活力而抑制芒果果實(shí)軟化。果實(shí)后熟衰老過程中，PG參與果膠物質(zhì)的降解，使細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)解體，導(dǎo)致果實(shí)軟化，-glu主要改變果膠分子相互作用，導(dǎo)致細(xì)胞壁的完整性下降。纖維素在Cx水解作用下破壞果實(shí)細(xì)胞壁網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。海藻酸鈉/納米TiO（sodium alginate/nano-TiO，SA/TiO）復(fù)合涂膜處理與1-MCP和自發(fā)氣調(diào)包裝（modified atmosphere packaging，MAP）結(jié)合處理分別可以有效地抑制采后番木瓜和‘空心李’果實(shí)中PG、PME和Cx的活力，延緩不溶性果膠和纖維素的水解，保持較完整的細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)，從而維持果實(shí)硬度。劉帥民研究發(fā)現(xiàn)，褪黑素處理有效緩解PME活力下降，延緩成熟過程中果實(shí)快速軟化。還有研究證明，外源褪黑素處理通過下調(diào)桃、梨果實(shí)中、和表達(dá)維持果實(shí)硬度，進(jìn)而抑制果實(shí)軟化進(jìn)程。不溶性果膠通過連接果實(shí)的細(xì)胞，來保持果實(shí)的硬度，但是隨著果實(shí)貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，不溶性果膠逐漸向水溶性果膠轉(zhuǎn)化，造成果實(shí)細(xì)胞間松弛，引起果實(shí)軟化。外源褪黑素處理減緩了水溶性果膠產(chǎn)生的同時(shí)維持了不溶性果膠的含量。這與唐琦研究結(jié)果相似，褪黑素處理后的果實(shí)延緩了不溶性果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降，且抑制了水溶性果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)上升。這些結(jié)果表明，褪黑素處理延緩南果梨果實(shí)貯藏過程中硬度的下降與其抑制細(xì)胞壁降解酶活力的升高密切相關(guān)。

外源褪黑素處理明顯抑制南果梨果實(shí)乙烯的釋放，提高值，降低值，提高葉綠素含量，從而延緩果實(shí)黃化。褪黑素還通過抑制果實(shí)PME、PG、Cx和-glu的活力及基因表達(dá)，延緩不溶性果膠的降解和水溶性果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)的上升，從而保持較高的果實(shí)硬度。