机械损伤对甜瓜果实贮藏期间膜脂过氧化和细胞壁代谢的影响

【作者】 刘莹； 马慧； 刘艳； 白立华； 李阳；

【机构】 内蒙古农业大学农学院； 内蒙古巴彦淖尔市农业科学院；

【摘要】 了解机械损伤甜瓜果实与软化衰老相关的膜脂代谢以及细胞壁代谢特征,探寻其内在机理,为在生产中采取相应的采收和采后贮运措施提供理论依据。试验用甜瓜品种为‘金红宝’,选取成熟度一致、大小均匀、无病虫害、无机械损伤的果实,随机分为2组,其中1组采用高处坠落法模拟机械损伤,将果实置于距地面80 cm高处,使其自由坠落,并确保果实纵径中央部位与地面接触,标记损伤部位;之后将损伤处理与对照果实同时置于室内阴暗通风处,昼夜温度(25±2)℃/(18±2)℃,相对湿度70%±10%条件下贮藏,每2 d取样1次,每次各随机取10个,其中损伤处理果实切取损伤部位和远端未损伤部位果肉,对照则切取果实纵径中间部位果肉。液氮速冻,-40℃冰箱贮存,备用于相关生理指标测定。结果显示,整个贮藏期间正常未损伤的甜瓜果实能维持较高果肉硬度较长时间(0~8 d);机械损伤加剧果实的软化,其中损伤部位在贮藏2 d后硬度即较对照显著下降,并持续下降直至贮藏结束;未损伤部位果肉硬度变化趋势同损伤部位,但硬度降幅低于损伤部位,硬度下降时间晚于损伤部位早于对照。在整个贮藏期间对照果肉组织LOX活性分别在6和12 d出现一低一高两个峰值。损伤处理果实无论是损伤部位还是未损伤部位LOX活性变化趋势同对照一致,但增幅均高于对照,活性增加出现时间早于对照。膜脂过氧化产物MDA含量变化趋势与LOX一致。在整个贮藏期间,对照果实的与细胞壁代谢相关的PG、PE、CX活性均显著升高,其中PG、PE活性升高较早(贮藏4 d),并维持直至贮藏结束,CX活性在贮藏后期(14~18 d)显著升高。损伤处理促进果肉组织PG、PE、CX活性增加,其中损伤部位在处理后2 d,PE、PG活性即较对照显著增加,CX活性在处理后10 d较对照显著增加;损伤处理果实的未损伤部位上述酶活性增加均早于对照,晚于损伤部位,活性增幅同样居于二者之间。以上结果表明,机械损伤能激活膜脂过氧关键酶LOX,以及促进细胞壁降解酶PG、PE、CX活性提高,从而加速果实的软化,且上述激活作用具有伤信号传递特征。然而,伤信号的物质基础是什么,又是如何传递,这些还有待于深入研究。更多还原