乙烯和1-MCP对伯谢克辛甜瓜果实软化及细胞壁降解的影响

“伯谢克辛”甜瓜属于典型的呼吸跃变型果实,在采后3~5 d迅速软化。使用1 μL/L 1-甲基环丙烯（1-methylcyclopropene,1-MCP）和300 mg/kg乙烯利处理“伯谢克辛”甜瓜,研究“伯谢克辛”甜瓜调控软化机理,分析硬度、果胶物质含量、纤维素降解变化规律,纤维素酶（Cx）、β-葡萄糖苷酶（β-Glu）、多聚半乳糖醛酸酶（PG）、果胶甲酯酶（PME）活性变化规律。结果表明：1-MCP处理组延缓了甜瓜硬度的下降,原果胶、纤维素含量显著高于对照及乙烯利处理。原果胶比对照组高22%（p<0.05）、纤维素含量比对照组高26.13%（p<0.05）;1-MCP处理PG、PME、Cx、β-Glu活性显著低于对照及乙烯利处理组。PG、PME、Cx、β-Glu活性均低于对照组,酶活高峰时比对照组低8.92%、25.73%、32.45%、14.82%。乙烯利处理PG、Cx、β-Glu活性均高于对照组,酶活高峰时比对照组高2.84%、21.83%、14.95%。随着贮藏时间的增加,1-MCP处理通过调节“伯谢克辛”甜瓜果胶类物质、纤维素含量及细胞壁降解酶的活性,减缓细胞软化进程,提高“伯谢克辛”甜瓜的贮藏品质。     

1-MCP、乙烯调控杏果采后活性氧代谢酶活性及同工酶电泳的研究

以轮台白杏为试材,使用1μL/L1-甲基环丙烯(1-MCP)和30 mg/kg乙烯利处理,研究25℃贮藏过程中,杏果果肉中超氧化物歧化酶(SOD)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)和脂氧合酶(LOX)的活性变化规律及其同工酶表达变化。研究表明:1-MCP处理组显著地延缓了杏果衰老软化,乙烯利处理加速了杏果衰老软化;经1-MCP处理后的杏果SOD、PPO、POD的酶活均高于对照组及乙烯利处理组。SOD活性比对照组高25.21%(p0.05)、PPO活性比对照组高12.93%(p0.05)、POD活性比对照组高9.96%(p0.05),LOX活性显著低于对照及乙烯利处理组,比对照组低46%(p≥0.05);1-MCP处理组、对照较乙烯利处理的SOD、PPO、POD同工酶表达增强,LOX同工酶表达减弱。随着贮藏时间的增加同工酶条带由清晰变为弥散,同工酶表达随着时间的增加而减弱。1-MCP通过提高活性氧代谢相关酶的活力,减少活性氧的产生,减缓细胞衰老进程,延缓软化,提高杏果的贮藏品质。     

链格孢侵染采后甜瓜病程相关蛋白基因表达及酶活性变化规律

以伽师瓜和86-1甜瓜为试材,损伤接种链格孢菌,比较两种甜瓜果皮与果肉抗病性差异。甜瓜果实接种链格孢,（7±1）℃、相对湿度85%～90%冷库贮藏,测定病斑直径,观察病斑组织显微结构,实时聚合酶链式反应比较CmGLU、CmCHT1、CmCHT2相对表达量,测定几丁质酶（chitinase,CHT）和β-1,3-葡聚糖酶（β-1,3-glucanase,GLU）活性。结果表明：链格孢侵染两种甜瓜,伽师瓜病斑直径小于86-1甜瓜,果皮小于果肉,第30天时,86-1甜瓜果皮和果肉病斑直径是伽师瓜的1.28 倍和1.29 倍;观察病斑组织显微结构,发现伽师瓜和86-1甜瓜果皮通过细胞壁增厚抵御链格孢侵染,果肉组织细胞壁抵抗能力较弱,侵染末期果皮与果肉组织细胞壁分层、皱缩,细胞内布满菌丝体和分生孢子,部分果肉细胞解体,无法辨认细胞结构;伽师瓜CHT和GLU基因始终高于86-1甜瓜,果皮高于果肉,CmCHT1相对表达量在侵染初期至侵染中期较高,CmCHT2相对表达量在侵染中期较高,表明病原菌在侵染初期至侵染中期诱导了CHT基因的表达;CmGLU相对表达量在侵染中期至侵染末期较高,表明病原菌在侵染中期至侵染末期诱导了GLU基因的表达;链格孢侵入伽师瓜和86-1甜瓜后,果皮和果肉组织CHT和GLU活性随贮藏时间延长呈升高-降低的变化趋势,伽师瓜高于86-1甜瓜,果皮高于果肉。表明伽师瓜更强的抵御能力与CHT、GLU基因与酶活性密切相关。     

采后伽师瓜和86-1甜瓜果实抗链格孢菌侵染研究

以伽师瓜和86-1甜瓜为试材,通过损伤接种链格孢菌的方法,从甜瓜果实病斑直径、病程相关蛋白活性及保护酶活性三方面比较了二者之间的差异。结果表明,伽师瓜的病斑直径小于86-1甜瓜的,果皮病斑直径小于果肉。整个贮藏期间,接种链格孢菌后伽师瓜和86-1 2种甜瓜的病程相关蛋白活性和保护酶活性得到提高,在抵御链格孢菌侵染的过程中起到了重要作用。尤其在侵染中后期作用显著,且伽师瓜接种果皮和果肉活性均高于86-1甜瓜。     

链格孢侵染对伽师瓜果皮活性氧代谢的影响

本文以采后伽师瓜果实为试验材料,无损接种链格孢菌(Alternaria alternata),比较伽师瓜无网纹、小网纹、大网纹果皮组织抗病性差异,研究活性氧代谢及关键酶活性变化规律。结果表明:链格孢菌侵染30 d时,伽师瓜果皮无网纹病害发生率77.77%、小网纹84.17%、大网纹88.02%。各实验组超氧阴离子(O_2·~-)产生速率和还原型谷胱甘肽(GSH)含量呈先升高后降低的变化趋势,过氧化氢(H_2O_2)含量呈升高-降低-升高的变化趋势,丙二醛(MDA)含量外果皮呈升高-降低的变化趋势,内果皮一直升高;且侵染期间外果皮O_2·~-产生速率、GSH、H_2O_2和MDA含量高于内果皮。各实验组超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、谷胱甘肽还原酶(GR)均呈先升高后降低的变化趋势;SOD活性无网纹、小网纹、大网纹外果皮峰值为49.19 U、39.29 U、31.81 U,内果皮峰值为32.36 U、24.28 U、19.30 U;CAT活性无网纹、小网纹、大网纹外果皮峰值为485.95 U、393.68 U、220.40 U,内果皮峰值为202.67 U、228.30 U、137.93 U;POD活性无网纹、小网纹、大网纹外果皮峰值为28.62 U、24.84 U、23.13 U,内果皮峰值为14.46U、9.73 U、8.58 U;GR活性无网纹、小网纹、大网纹外果皮峰值为378.32 U、170.24 U、196.15 U,内果皮峰值为70.58 U、45.61 U、66.67 U;抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性呈上升趋势,外果皮活性高于内果皮,无网纹活性高于小网纹和大网纹。由此表明,伽师瓜果皮抗病性与活性氧代谢关系密切,外果皮抗病性强于内果皮,无网纹组抗病性强于小网纹组和大网纹组。