壳寡糖对草莓保鲜作用及机制研究

作     者：何艳秋 

作者单位：大连海洋大学 

学位级别：硕士

导师姓名：胡建恩

授予年度：2017年

学科分类：0832[工学-食品科学与工程（可授工学、农学学位）] 08[工学] 083203[工学-农产品加工及贮藏工程] 

主      题：草莓 壳寡糖 保鲜 α-甘露糖苷酶 β-氨基己糖胺酶 

摘      要：水果采后由于腐败和过度软化会造成严重的经济损失,对采后水果进行保鲜是减缓损失的重要手段。壳寡糖作为一种有效的植物诱导剂,在农业中已有广泛应用,对多种果蔬具有采后保鲜作用,但是在草莓中的研究还仅限于表观品质方面,其作用机制仍不清晰。为了探索其对果蔬保鲜作用的机理,本论文以丰香草莓为研究对象,对壳寡糖的保鲜作用及机制进行了初步研究。主要研究结果如下:壳寡糖处理能延缓草莓果实采后贮藏品质的下降,明确了壳寡糖对采后草莓的保鲜作用,进而对COS处理对草莓保鲜机制进行研究:检测了此过程中细胞壁降解、乙烯合成相关酶的基因表达影响,包括果胶裂解酶(PL),果胶酯酶(PE),内切葡萄糖酶(EG),乙烯氧化酶(ACO)和乙烯合成酶(ACS),同时着重开展了壳寡糖对N-糖链加工酶α-甘露糖苷酶(α-Man),β-氨基己糖胺酶(β-Hex)酶活和基因表达的影响,并对α-甘露糖苷酶,β-氨基己糖胺酶进行克隆表达分析,初步揭示了壳寡糖对草莓的采后保鲜机制。结果表明1.100mg/L壳寡糖采后处理草莓可有效延长草莓贮藏时间,保持草莓贮藏期的感官品质,延缓果实品质的下降。采后处理4天后,壳寡糖处理后的草莓坏果率低于对照组19.35%;可溶性糖高于对照组15.15%;可滴定酸含量低于对照组2.17%,硬度比对照高14.40%,能显著延缓果实硬度下降.2.100mg/L壳寡糖采后处理草莓可有效延缓草莓贮藏过程中抗氧化性的降低,保持草莓贮藏期的抗氧化性,延缓果实品质的下降。采后处理4天后,壳寡糖处理后的草莓Vc,DPPH,花青素,黄酮类,总酚含量分别高于对照组1.25,1.66,1.41,1.24,1.12倍。3.100mg/L壳寡糖采后处理草莓可显著降低草莓贮藏过程中导致果实软化基因的表达,其中贮藏过程中PL,PE,EG,ACO,ACS,α-Man,β-Hex1和β-Hex2的表达均显著性下降。4.成功克隆出草莓α-Man,β-Hex1,β-Hex2三种酶基因并实现了β-Hex1,β-Hex2的蛋白表达与纯化,酶学性质显示这两种酶分别在pH4、pH5,50℃的条件下活性最高。利用糖苷内切酶PNGase确定毕赤酵母表达的β-Hex1,β-Hex2两种酶为N-连接糖蛋白。上述实验结果表明壳寡糖可通过有效调节、控制果实采后成熟衰老进程,从而延长果实贮藏期。