p-香豆酸调控猕猴桃果实采后衰老的作用机制研究
作者单位:西北大学
学位级别:硕士
导师姓名:高慧;姚亚平
授予年度:2019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]
摘 要:猕猴桃是我国种植面积广泛,具有较大产业发展潜力的一种呼吸跃变型水果。但由于猕猴桃果实采后贮藏过程中极易软化腐坏,这极大地限制了猕猴桃果实的贮藏运输,导致其经济价值的快速下降。因此,寻求一种安全有效的方法延缓猕猴桃果实的衰老,保持其采后果实品质和营养价值至关重要。本文以“徐香猕猴桃果实为研究试材,通过对果实抗坏血酸-谷胱甘肽循环(AsA-GSH循环),酚类物质代谢和能量代谢的研究,探究了外源0.5 mmol L1 p-香豆酸(p-CA)处理调控猕猴桃果实采后衰老的作用机制。主要研究结果如下:1、以p-CA处理的猕猴桃果实和对照果实为试材,探究了猕猴桃果实采后贮藏过程中失重率、硬度、可溶性固形物含量(SSC)、呼吸速率、过氧化氢(HO)、超氧阴离子(O)、丙二醛(MDA)含量和电导率的变化。结果表明,p-CA处理能够有效抑制猕猴桃果实硬度的下降,以及猕猴桃果实失重率、呼吸速率、SSC、HO、O、MDA含量和电导率的升高,从而延缓了猕猴桃果实的采后衰老。2、以p-CA处理的猕猴桃果实和对照果实为试材,探究了猕猴桃果实采后贮藏过程中,抗坏血酸(AsA)、脱氢抗坏血酸(DHA)、还原型谷胱甘肽(GSH)和氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量以及相关酶活性的变化。结果表明:p-CA处理能够有效提高AsA-GSH循环中抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)和单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)的活性,进而促进AsA、DHA、GSH和GSSG的积累。表明p-CA处理延缓猕猴桃果实采后衰老与其对AsA-GSH循环的调控密切相关。3、以p-CA处理的猕猴桃果实和对照果实为试材,探究了猕猴桃果实采后贮藏过程中,总酚、内源p-CA、水杨酸(SA)含量及其相关酶活性的变化。结果表明:p-CA处理能够显著增强莽草酸脱氢酶(SKDH)、L-苯丙氨酸解氨酶(PAL)、肉桂酸-4-羟化酶(C4H)和4-香豆酸辅酶A连接酶(4CL)的活性,抑制多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(POD)的活性,进而有效抑制了总酚含量的下降。同时,p-CA处理增加了猕猴桃果实内源p-CA和SA的含量。这表明p-CA处理延缓猕猴桃果实采后衰老与其对酚类物质代谢的调控密切相关。4、以p-CA处理的猕猴桃果实和对照果实为试材,探究了猕猴桃果实采后贮藏过程中,三磷酸腺苷(ATP)和能荷(EC)及其相关酶活性的变化。结果表明:p-CA处理能够有效抑制ATP含量的下降,保持较高的EC状态,并显著增强琥珀酸脱氢酶(SDH)、细胞色素C氧化酶(CCO)、H-ATPase和Ca-ATPase活性。这表明p-CA处理延缓猕猴桃果实采后衰老与其对能量代谢的调控有关。以上研究表明,外源0.5 mmol L1 p-CA处理可有效延缓猕猴桃果实的采后衰老,这与p-CA处理保持了较高的AsA-GSH循环活性,维持了较高的总酚累积和较高的能量状态有关。