王園夢(mèng),白羽嘉*,馮作山,王潔,喻蘋(píng)
(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)與藥學(xué)學(xué)院,新疆 烏魯木齊 830052;2.新疆果品采后科學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,新疆 烏魯木齊 830052)
核桃,又稱(chēng)胡桃、萬(wàn)歲子等,屬胡桃科胡桃屬植物[1]。中國(guó)核桃栽培面積居世界第一,年產(chǎn)量在10 萬(wàn)t以上[2]。核桃仁營(yíng)養(yǎng)成分均衡,并具有健胃、補(bǔ)血、潤(rùn)肺、益腎和補(bǔ)腦等多種功效[3]。新疆核桃雖然面積和產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì)不明顯,但其已經(jīng)建成以“溫185”、“新2 號(hào)”品種為主的全國(guó)最大的薄皮核桃產(chǎn)區(qū)[4]。目前,去掉青皮直接出售的鮮食核桃因其口味新奇、口感細(xì)膩,且營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高,越來(lái)越受到人們的喜愛(ài)。在中國(guó),鮮食核桃的消費(fèi)熱度和需求量越來(lái)越高,銷(xiāo)售量每年都不斷增加。研究發(fā)現(xiàn),干制核桃的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、含水量及代謝水平均低于鮮食核桃,在自然條件下影響霉菌生長(zhǎng)繁殖的主要因子是環(huán)境水分和環(huán)境溫度,所以在自然環(huán)境下鮮食核桃受到霉菌污染而變質(zhì)的可能性比干制核桃更高[5],這大大降低了鮮食核桃的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和市場(chǎng)價(jià)值。
黃曲霉菌(Aspergillusflavus)是一種真菌,它的重要代謝產(chǎn)物黃曲霉毒素(aflatoxin,AFT)因其致癌、致畸、致突變性,已成為國(guó)民健康的重要威脅。黃曲霉是自然環(huán)境中較為常見(jiàn)的霉菌,其孢子可擴(kuò)散至空氣傳播[6],經(jīng)常在種植、貯藏、加工和運(yùn)輸過(guò)程污染玉米、花生等富含脂肪酸的糧食及各類(lèi)堅(jiān)果[7-8],在適宜的環(huán)境條件下會(huì)產(chǎn)生多種次級(jí)代謝產(chǎn)物[9]。當(dāng)前關(guān)于黃曲霉菌對(duì)花生、玉米等糧食產(chǎn)物的抗病性的研究及報(bào)道較多[10],但很少有學(xué)者研究黃曲霉菌對(duì)核桃侵染后的變化。故研究黃曲霉菌污染后鮮食核桃的某些生理代謝機(jī)制至關(guān)重要,可為進(jìn)一步控制鮮食核桃采后病害提供科學(xué)依據(jù)。
在合適的生理?xiàng)l件下,植物體內(nèi)活性氧的各種相關(guān)酶及其他水溶性、脂溶性的抗氧化劑等物質(zhì)可形成自身抗氧化防御系統(tǒng),使氧化性損傷與抗氧化防御系統(tǒng)處于一種動(dòng)態(tài)平衡[11]。當(dāng)外界環(huán)境發(fā)生變化時(shí),會(huì)導(dǎo)致植物體內(nèi)的動(dòng)態(tài)平衡被破壞,活性氧累積會(huì)導(dǎo)致膜脂發(fā)生過(guò)氧化反應(yīng),不斷攻擊植物細(xì)胞,導(dǎo)致植物細(xì)胞膜發(fā)生不可逆損害,從而導(dǎo)致植物體受到傷害[12-13]。為從生理生化方面解釋植物的抗性機(jī)理,近年來(lái),人們?cè)絹?lái)越重視研究植物的抗病性與活性氧及細(xì)胞內(nèi)保護(hù)酶系統(tǒng)的關(guān)系,先后發(fā)現(xiàn)黃瓜、水稻、小麥、玉米、茭白等多種植物受到病原微生物感染后,其體內(nèi)活性氧代謝及防御酶系統(tǒng)的活性發(fā)生變化,并與植物的抗病性相關(guān)[14-15]。本研究以新疆薄皮鮮食核桃為試材,將黃曲霉菌接種于不同含水量的新疆薄皮鮮食核桃上,研究黃曲霉菌侵染采后新疆薄皮鮮食核桃的活性氧代謝,分析活性氧代謝關(guān)鍵酶活性變化規(guī)律,從活性氧的角度解釋新疆薄皮鮮食核桃抵御病原菌侵染的作用機(jī)制,以期為黃曲霉菌侵染采后鮮食核桃發(fā)生病變的發(fā)生機(jī)理以及采后防病害、保鮮提供理論參考。
鮮食核桃:來(lái)自于新疆阿克蘇地區(qū)溫宿縣的“新2”薄皮核桃,采摘后在無(wú)菌條件下剝?nèi)デ喙ず屯鈿?,取無(wú)菌狀態(tài)的新鮮核桃仁。黃曲霉菌:分離于自然霉變的核桃仁果實(shí)上,純化后馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(potato dextrose agar,PDA)保存。
冰乙酸、氫氧化鈉、氨水、無(wú)水乙醇、無(wú)水乙酸鈉、雙氧水(均為分析純):天津市致遠(yuǎn)化學(xué)試劑有限公司;α-萘胺、乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸二鈉、還原型輔酶Ⅱ二鈉、聚乙烯吡咯烷酮-K30、聚乙二醇辛基苯基醚、氯化硝基四氮唑藍(lán)、氧化性谷胱甘肽(均為分析純):上海生工生物工程技術(shù)服務(wù)有限公司。
NBCJ-B 型無(wú)菌操作臺(tái)、MHP-250 型恒溫霉菌培養(yǎng)箱:上海鴻都電子科技有限公司;LDZX-50KBS 型立式壓力蒸汽滅菌器:上海申安醫(yī)療器械廠;FA2104N型電子天平:上海民橋精密科學(xué)儀器有限公司;XHFDY 型高速分散器:寧波新芝生物科技股份有限公司;TGL-16G 型高速冷凍離心機(jī):上海安亭科學(xué)儀器廠;TU-1810PC 型紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì):北京普析通用儀器有限公司;DHS-16 鹵素水分測(cè)定儀:上海菁海儀器有限公司。
1.3.1 新疆薄皮鮮食核桃仁預(yù)處理
對(duì)照組:隨機(jī)抽取100 組鮮食核桃仁測(cè)量初始含水量后,根據(jù)初始含水量,采用烘干的方式,將核桃仁的含水量調(diào)整至30%、25%、20%、15%、10% 并置于4 ℃恒溫冰箱24 h 使含水量平衡。將同一含水量的核桃仁分別稱(chēng)取20 g、3 組放入滅好菌的組培瓶中,作為平行樣品。將稱(chēng)取好的不同含水量核桃仁接種0.4 mL無(wú)菌水。接種后放入(28±1)℃霉菌培養(yǎng)箱進(jìn)行培養(yǎng)。培養(yǎng)至第3 天開(kāi)始取樣,每隔1 d 取樣1 次,取至第15 天,用于后續(xù)測(cè)量指標(biāo)。
試驗(yàn)組:測(cè)量鮮食核桃仁的初始含水量,根據(jù)初始含水量將核桃仁用烘干的方式,將核桃仁的含水量調(diào)整至30%、25%、20%、15%、10%,放入4 ℃恒溫冰箱24 h 使水分平衡。將同一含水量的核桃仁分別稱(chēng)取20 g、3 組放入滅好菌的組培瓶中,作為平行樣品。將稱(chēng)取好的不同含水量核桃仁接種0.4 mL、濃度為1.0×106cfu/mL 的黃曲霉菌孢子懸浮液。用移液槍接種后放入(28±1)℃霉菌培養(yǎng)箱進(jìn)行培養(yǎng)。培養(yǎng)至第3 天開(kāi)始取樣,每隔1 d 取樣1 次,取至第15 天,用于后續(xù)測(cè)量指標(biāo)。
1.3.2 丙二醛和O2-產(chǎn)生速率的測(cè)定
丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量:每克核桃仁樣品中MDA 的含量,以μmol/g FW 表示,具體方法參考曹建康等[16]的測(cè)定方法。超氧陰離子產(chǎn)成速率的測(cè)定參考曹建康[16]等的測(cè)定方法。
1.3.3 活性氧代謝相關(guān)酶活性的測(cè)定
過(guò)氧化物酶(peroxidase,POD)活性、過(guò)氧化氫酶(catalase,CAT)活性、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性、抗壞血酸過(guò)氧化物酶(aseorbateperoxidase,APX)活性參考曹建康等[16]的方法進(jìn)行測(cè)定。
1.3.4 還原型谷胱甘肽含量與谷胱甘肽還原酶活性測(cè)定
谷胱甘肽還原酶(glutathione reductase,GR)活性的測(cè)定參考曹建康等[16]的測(cè)定方法,還原型谷胱甘肽(glutathione,GSH)含量參考曹建康等[16]的方法測(cè)定。
采用Origin 2018b 64Bit 和IBM SPSS Statistics 25處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)并作圖,試驗(yàn)組均采用3 次試驗(yàn),取平均值。
黃曲霉侵染不同含水量鮮食核桃仁后對(duì)MDA 含量的影響如表1 所示。
表1 黃曲霉侵染不同含水量鮮食核桃仁后對(duì)MDA 含量的影響Table 1 Effect of Aspergillus flavus on malondialdehyde(MDA)after infecting fresh walnut with different water content
由表1 可知,試驗(yàn)組中,含水量為10%、15%、30%的核桃仁隨著侵染時(shí)間的延長(zhǎng),MDA 含量整體呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì),含水量20%的核桃仁隨著侵染時(shí)間的延長(zhǎng)MDA 含量出現(xiàn)先下降后上升最后下降的趨勢(shì),含水量為25% 的核桃仁隨著侵染時(shí)間的延長(zhǎng)MDA 含量變化趨勢(shì)不明顯。含水量10%的試驗(yàn)組在第7 天出現(xiàn)峰值,MDA 含量為0.003 40μmol/g FW。含水量15% 的試驗(yàn)組在第13 天出現(xiàn)峰值,為0.002 96μmol/g FW。含水量25%和30%的試驗(yàn)組變化趨勢(shì)明顯,均在第7 天出現(xiàn)峰值,MDA 含量為0.008 40μmol/g FW 和0.001 56μmol/g FW,分別是各對(duì)照組同一天MDA 含量的3.70 倍和2.20 倍。對(duì)比發(fā)現(xiàn),含水量25%的試驗(yàn)組MDA 含量變化最明顯。
黃曲霉侵染不同含水量鮮食核桃仁后對(duì)超氧陰離子產(chǎn)生速率的影響如表2 所示。
如表2 所示,不同含水量的核桃仁隨著侵染時(shí)間的延長(zhǎng)超氧陰離子產(chǎn)生速率整體呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì),且試驗(yàn)組不同含水量鮮食核桃仁的超氧陰離子產(chǎn)生速率均高于對(duì)照組。含水量10%和20%的試驗(yàn)組,均在第13 天出現(xiàn)峰值,超氧陰離子產(chǎn)生速率分別為43.79、57.19 nmol/(min·g FW),是侵染初期的2.31、5.53 倍,是各對(duì)照組同一天超氧陰離子產(chǎn)生速率的8.02 倍和11.30 倍。含水量15%、25%、30%的試驗(yàn)組均在第11 天出現(xiàn)峰值,超氧陰離子產(chǎn)生速率分別為50.95、89.23、58.70 nmol/(min·g FW),是侵染初期的2.01、4.40、3.51 倍,分別是各對(duì)照組同一天超氧陰離子產(chǎn)生速率的11.38、11.64、9.33 倍。綜合對(duì)比發(fā)現(xiàn),含水量25%的試驗(yàn)組超氧陰離子產(chǎn)生速率變化最明顯。
黃曲霉侵染不同含水量鮮食核桃仁后對(duì)CAT 活性的影響如表3 所示。
表3 黃曲霉侵染不同含水量鮮食核桃仁后對(duì)CAT 活性的影響Table 3 Effect of Aspergillus flavus on catalase(CAT)after infecting fresh walnut with different water content
如表3 所示,不同含水量的核桃仁隨著侵染時(shí)間的延長(zhǎng)CAT 的活性整體上出現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)。說(shuō)明核桃仁在受到黃曲霉侵染后,為保護(hù)自身,過(guò)氧化氫酶活性增強(qiáng)。但隨著侵染時(shí)間延長(zhǎng),受到黃曲霉脅迫強(qiáng)度增強(qiáng)過(guò)氧化氫酶活性被抑制,呈逐漸下降趨勢(shì)。試驗(yàn)組在9~13 d 時(shí)出現(xiàn)峰值,CAT 活性分別為32.48、38.67、49.11、133.00、50.89 U。根據(jù)CAT 活性峰值的不同,可以看出在核桃仁含水量為25% 時(shí),CAT 活性達(dá)到最高,是含水量為10%的核桃仁峰值的4.09 倍,是其對(duì)照組在同一天的CAT 活性的5.44 倍。而且在侵染的第13 天出現(xiàn)最高值,說(shuō)明25% 含水量的核桃仁受到病害的程度最大,抗病性也較強(qiáng)。
黃曲霉侵染不同含水量鮮食核桃仁后對(duì)POD 活性的影響如表4 所示。
表4 黃曲霉侵染不同含水量鮮食核桃仁后對(duì)POD 活性的影響Table 4 Effect of Aspergillus flavus on peroxidase(POD)after infecting fresh walnut with different water content
由表4 可知,不同含水量的核桃仁隨著侵染時(shí)間的延長(zhǎng)POD 活性整體呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)。含水量為10%的試驗(yàn)組在第9 天出現(xiàn)峰值,為0.068 33 U,是第9 天對(duì)照組的2.77 倍,含水量為15%的試驗(yàn)組在第7 天出現(xiàn)峰值,POD 活性為0.145 63 U,是第7 天對(duì)照組的6.24 倍,含水量為20% 和30% 的試驗(yàn)組均在第13 天出現(xiàn)峰值,POD 活性分別為0.186 83 U 和0.092 87 U,分別是對(duì)照組第13 天的9.92 倍和3.65 倍,含水量為25% 的試驗(yàn)組在第11 天出現(xiàn)峰值,POD 活性為0.277 93 U,是對(duì)照組第11 天的12.79 倍。含水量為25% 的核桃仁POD 活性明顯高于其他含水量,與CAT 活性相同。POD 活性的增加是植物組織受逆性被激發(fā)的主要表現(xiàn)形式,說(shuō)明含水量為25%的核桃仁本身抗病性能力較強(qiáng)。
黃曲霉侵染不同含水量鮮食核桃仁后對(duì)APX 活性的影響如表5 所示。
表5 黃曲霉侵染不同含水量鮮食核桃仁后對(duì)APX 活性的影響Table 5 Effect of Aspergillus flavus on ascorbate peroxidase(APX)after infecting fresh walnut with different water contentt
由表5 可知,試驗(yàn)組含水量10%、15%、20% 的核桃仁隨著侵染時(shí)間的延長(zhǎng)APX 活性整體呈現(xiàn)先上升再下降最后上升的趨勢(shì),含水量為25%、30% 的試驗(yàn)組隨著侵染時(shí)間的延長(zhǎng)APX 活性整體呈先上升后下降的趨勢(shì)。含水量為10%和20%的試驗(yàn)組的APX 活性均在第7 天出現(xiàn)峰值,分別為100.50 U 和123.00 U,含水量為15% 的試驗(yàn)組的APX 活性在第13 天出現(xiàn)峰值,為128.56 U,含水量為25%的試驗(yàn)組的APX 活性在第11 天出現(xiàn)峰值,為140.26 U,其APX 活性最高,是對(duì)照組第13 天的4.08 倍,是侵染初期的4.27 倍。說(shuō)明含水量為25%的鮮食核桃仁抗病性最強(qiáng)。
黃曲霉侵染不同含水量鮮食核桃仁后對(duì)SOD 活性的影響如表6 所示。
表6 黃曲霉侵染不同含水量鮮食核桃仁后對(duì)SOD 活性的影響Table 6 Effect of Aspergillus flavus on superoxide dismutase(SOD)after infecting fresh walnut with different water content
由表6 可知,不同含水量的核桃仁隨著侵染時(shí)間的延長(zhǎng)SOD 活性大致呈先上升后下降的趨勢(shì),且試驗(yàn)組不同含水量鮮食核桃仁的SOD 活性均高于對(duì)照組。含水量為10%、15%、20% 的試驗(yàn)組變化趨勢(shì)平緩,分別在第11 天、第13 天、第13 天出現(xiàn)SOD 活性峰值,為10.43、11.64、14.83 U,與侵染初期相比分別為其1.13、1.34 倍和1.04 倍。含水量為25% 和30% 的試驗(yàn)組變化趨勢(shì)較為明顯,分別在第9 天和第13 天出現(xiàn)SOD 活性峰值,為14.41、13.78 U,是其侵染初期的1.08 倍和1.38 倍,是其對(duì)照組同一天SOD 活性的2.93 倍和2.74 倍。
黃曲霉侵染對(duì)不同含水量的鮮食核桃仁GSH 活性的影響如表7 所示。
表7 黃曲霉侵染不同含水量鮮食核桃仁后對(duì)GSH 活性的影響Table 7 Effect of Aspergillus flavus on sglutathione(GSH)after infecting fresh walnut with different water content
由表7 可知,不同含水量的核桃仁隨著侵染時(shí)間的延長(zhǎng)GSH 活性呈先上升后下降的趨勢(shì)。含水量為10%、15%、30% 的試驗(yàn)組均在第11 天出現(xiàn)峰值,GSH活性為569.16、847.85、867.56μmol/g FW,分別是侵染初期的1.53、2.70、1.43 倍,含水量為20%、25% 的試驗(yàn)組在第13 天出現(xiàn)峰值,GSH 活性為1 150.90、1 207.17μmol/g FW,分別是侵染初期的1.88、3.43 倍。含水量為25% 的試驗(yàn)組在第13 天的GSH 活性是培養(yǎng)同一天對(duì)照組的GSH 活性的4.71 倍。
黃曲霉侵染不同含水量鮮食核桃仁后對(duì)GR 活性的影響如表8 所示。
表8 黃曲霉侵染不同含水量鮮食核桃仁后對(duì)GR 活性的影響Table 8 Effect of Aspergillus flavus on gluathione reductase(GR)after infecting fresh walnut with different water content
由表8 可知,試驗(yàn)組含水量10%、30% 的核桃仁隨著侵染時(shí)間的延長(zhǎng)GR 活性出現(xiàn)先下降再上升最后下降的趨勢(shì),試驗(yàn)組含水量15%、20%、25% 的核桃仁隨著侵染時(shí)間的延長(zhǎng)GR 活性呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì),且試驗(yàn)組不同含水量鮮食核桃仁GR 活性均高于對(duì)照組。含水量10% 的試驗(yàn)組變化趨勢(shì)不大,在第7 天出現(xiàn)峰值,GR 活性為225.44 U,與侵染初期相比增加了1.16%。含水量15%、20% 的試驗(yàn)組均在第13 天出現(xiàn)峰值,分別為287.67、471.15 U,是侵染初期的3.23、1.95 倍。含水量25% 和30% 的試驗(yàn)組變化趨勢(shì)明顯,分別在第9 天、第11 天出現(xiàn)峰值,GR 活性為667.00 U 和377.22 U,分別是各侵染初期的2.96 倍和2.93 倍,是各對(duì)照組同一天GR 活性的10.91 倍和10.71 倍。對(duì)比發(fā)現(xiàn),含水量25% 的試驗(yàn)組GR 活性變化最明顯。
病原菌入侵會(huì)促使植物產(chǎn)生活性氧,破壞植物細(xì)胞壁進(jìn)入內(nèi)部細(xì)胞,造成細(xì)胞大量凋零、死亡,給植物帶來(lái)不可逆的傷害[17]。但同時(shí)植物體也可以通過(guò)自身的酶促清除系統(tǒng)清除活性氧來(lái)減輕自身受到活性氧的傷害并適應(yīng)不利的環(huán)境改變[18]。酶促清除系統(tǒng)在植物體內(nèi)清除活性氧發(fā)揮著不可替代的角色,酶促清除系統(tǒng)中的酶系主要包括超氧化物歧化酶(SOD)、過(guò)氧化物酶(POD)、抗壞血酸過(guò)氧化物酶(APX)、還原型谷胱甘肽(GSH)等[19]。
本文研究發(fā)現(xiàn)黃曲霉侵染新疆薄皮鮮食核桃仁時(shí),CAT、POD、SOD 活性在各含水量都大致呈現(xiàn)先上升后下降的變化趨勢(shì)。說(shuō)明各含水量鮮食核桃體內(nèi)因受到微生物脅迫發(fā)生了應(yīng)激反應(yīng),觸動(dòng)了自身的抵御能力來(lái)消滅活性氧。但隨著侵染時(shí)間的延長(zhǎng),各含水量鮮食核桃被黃曲霉侵染程度加深,核桃受損和衰老進(jìn)程加速,這些酶的活性開(kāi)始出現(xiàn)下降。當(dāng)鮮食核桃仁含水量為25%時(shí),這些抗氧化酶活性變化趨勢(shì)最為明顯,增加幅度最大,而且在侵染至9~13 d 時(shí)各種酶酶活性都出現(xiàn)了峰值。說(shuō)明含水量25% 的鮮食核桃最易受到黃曲霉的侵染,造成鮮食核桃的果實(shí)的損傷和產(chǎn)業(yè)的損失。陳高等[19]研究黃曲霉侵染花生,發(fā)現(xiàn)POD 和CAT 活性先出現(xiàn)峰值后逐漸下降的情況。閆彩霞等[20]研究發(fā)現(xiàn)黃曲霉侵染花生后,隨著侵染時(shí)間的延長(zhǎng),CAT 和POD 活性逐漸上升出現(xiàn)峰值后開(kāi)始下降。吳媛媛等[21]研究發(fā)現(xiàn)藍(lán)莓遭受到灰霉菌侵染后,短時(shí)間內(nèi)這些抗氧化酶活性上升到峰值后逐漸下降。番茄受到病原菌的侵染后,一定時(shí)間內(nèi)誘導(dǎo)CAT、POD、APX 和SOD 活性出現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)[22]。黃曲霉侵染不同含水量新疆薄皮鮮食核桃,試驗(yàn)組含水量10%、30% 的核桃仁隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)GR 活性呈現(xiàn)先下降后上升再下降的趨勢(shì),黃曲霉的生長(zhǎng)對(duì)水分含量有一定的要求,這兩個(gè)含水量GR 活性出現(xiàn)較大波動(dòng)可能是因?yàn)轷r食核桃含水量過(guò)高或過(guò)于干燥,不利于黃曲霉的生長(zhǎng),侵染初期GR 活性出現(xiàn)了下降趨勢(shì),等到侵染中期,少量較為活躍的黃曲霉適應(yīng)了環(huán)境開(kāi)始緩慢生長(zhǎng),對(duì)鮮食核桃細(xì)胞壁造成傷害,產(chǎn)生活性氧,GR 活性出現(xiàn)了上升趨勢(shì);黃曲霉侵染不同含水量新疆薄皮鮮食核桃,GSH 活性均出現(xiàn)先上升到峰值后逐漸下降的趨勢(shì),而且試驗(yàn)組始終高于對(duì)照組。植物在受到微生物侵害時(shí),植物表皮及細(xì)胞壁是抵抗病害菌的首道保護(hù)屏障。當(dāng)植物感受到微生物的入侵時(shí),產(chǎn)生活性氧,進(jìn)而酶促清除系統(tǒng)開(kāi)始工作,努力抵抗病原菌的傷害,所以在早期的入侵過(guò)程中能有效制止病原菌的傷害,酶促清除系統(tǒng)的關(guān)鍵酶活性也逐漸達(dá)到峰值。但隨著病原微生物的大量繁殖,侵染程度加深,植物細(xì)胞大量凋亡,自身的抵抗能力減弱,抵抗活性氧的酶活性也會(huì)隨之下降。劉馨怡等[23]研究發(fā)現(xiàn),油梨受到油梨蒂腐病菌侵害時(shí),第2 天GSH 含量上升到峰值后開(kāi)始緩慢下降。王瑾等[24]研究發(fā)現(xiàn),伽師瓜遭受到鏈格孢侵染時(shí),GSH 活性在第15 天出現(xiàn)了峰值后開(kāi)始下降;在黃曲霉侵染不同含水量的新疆薄皮鮮食核桃時(shí),超氧陰離子產(chǎn)生速率均出現(xiàn)先上升到峰值后逐漸下降的趨勢(shì),而且試驗(yàn)組始終高于對(duì)照組。鮮食核桃受到黃曲霉脅迫的初期,超氧陰離子累積量緩慢增加。隨著黃曲霉的生長(zhǎng)繁殖侵染程度加深,超氧陰離子過(guò)度累積達(dá)到峰值,鮮食核桃細(xì)胞遭到破壞,病原菌大量入侵使鮮食核桃受損嚴(yán)重。超氧陰離子累積量下降。梁炫強(qiáng)等[25]在探究花生人工接種黃曲霉菌后活性氧代謝與抗病性的關(guān)系中發(fā)現(xiàn),隨著接種時(shí)間的加長(zhǎng)花生的超氧陰離子產(chǎn)生速率呈出現(xiàn)峰值后緩慢下降的走向。裴冬麗等[26]研究發(fā)現(xiàn)給番茄接種枯萎菌后,超氧陰離子含量出現(xiàn)峰值后緩慢下降,且試驗(yàn)組的番茄超氧陰離子含量始終高于對(duì)照組;黃曲霉侵染試驗(yàn)組各含水量核桃仁隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)MDA 含量變化稍有差異,但整體呈現(xiàn)先逐漸上升直至出現(xiàn)峰值后再下降的趨勢(shì)。黃曲霉接種到核桃仁上后,生長(zhǎng)繁殖需要適應(yīng)[27],生長(zhǎng)較為緩慢,破壞核桃仁質(zhì)膜的能力較弱,侵染中期黃曲霉適應(yīng)了環(huán)境條件,大量繁殖后快速破壞核桃仁的質(zhì)膜,使MDA 含量達(dá)到峰值。后期植物細(xì)胞死亡產(chǎn)生MDA 的量減少。丁玉梅等[28]把枯萎病菌接在南瓜上,測(cè)量丙二醛的含量與抗病性的關(guān)聯(lián)性,發(fā)現(xiàn)丙二醛含量呈先上升再下降最后上升的趨向。
根據(jù)以上分析得出,不同含水量的鮮食核桃遭受到黃曲霉侵染后,在侵染前期,各含水量的鮮食核桃體內(nèi)活性氧迅速累積,酶促清除系統(tǒng)被激活,不同的抗氧化酶為抵御病原微生物的侵染活性開(kāi)始有明顯的升高并達(dá)到峰值;黃曲霉侵染含水量25% 的鮮食核桃時(shí),酶促清除系統(tǒng)的抗氧化酶活性相比于其他含水量的鮮食核桃都高。說(shuō)明黃曲霉在含水量25% 的鮮食核桃上更易生長(zhǎng)繁殖,破壞能力也更強(qiáng);同時(shí),含水量25%的鮮食核桃的抗逆性也較強(qiáng),但隨著侵染時(shí)間的延長(zhǎng),受到侵害的鮮食核桃組織大量死亡,酶促清除系統(tǒng)清除活性氧的能力減弱,受到侵染的鮮食核桃因?yàn)榛钚匝醯拇罅糠e累細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)被破壞,加快了果實(shí)的老化、腐爛。