菜心采后褪黑素处理的低温保鲜效果分析

为了延长采后菜心的货架期,保持低温下的贮藏品质,用褪黑素对菜心进行了采后处理。将菜心采后分别喷洒50、100 mg/L褪黑素水溶液,以清水处理作为对照,在4 ℃下进行低温贮藏,观察菜心外观品质变化并测定品质相关的生理生化指标。结果表明：4 ℃条件下,褪黑素延缓了菜心叶片叶绿素降解,使茎、叶组织保持了较高可溶性糖和可溶性蛋白含量,减少丙二醛积累,提高了采后菜心组织内超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性,同时褪黑素处理降低了采后菜心木质素含量,抑制了肉桂醇脱氢酶BcCAD4和BcCAD5基因的表达,推测褪黑素的作用效果可能与抑制肉桂醇脱氢酶基因的表达相关。     

菠萝酸性转化酶基因家族初步生物信息学及表达分析

酸性转化酶（acid invertase, AIN）在菠萝采后蔗糖降解过程中起着重要作用,基于菠萝全基因组数据库,预测菠萝AIN家族基因并进行生物信息学分析,解析其在采后菠萝不同贮藏温度下的表达变化情况,为阐明AIN基因在采后菠萝果实贮藏特性中的作用奠定基础。以水稻AIN家族基因为探针,在菠萝全基因组中鉴定到2个菠萝细胞壁酸性转化酶基因（cell wall acid invertase, CWIN）和2个液泡酸性转化酶基因（vacuolar acid invertase, VIN）,分别命名为AcCWIN1、AcCWIN2、AcVIN1、AcVIN2,设计编码区引物进行测序验证,并进行生物信息学分析。进化分析结果表明,AcCWIN1、AcCWIN2和AcVIN1、AcVIN2蛋白分别归于细胞壁酸性转化酶和液泡酸性转化酶2个进化支上,且均属于糖基水解酶家族GH32,基因结构、保守域和保守基序均一致。荧光定量分析结果表明,菠萝果肉中AcVIN1和AcVIN2在果实采后贮藏过程中表达量升高,且AcVIN1在发生黑心病的部位大量表达,而AcCWIN1和AcCWIN2在采后贮藏过程中表达量逐渐降低,且随着贮藏温度的升高其表达量降低,预示AcVIN1、AcVIN2较AcCWIN1、AcCWIN2在菠萝采后蔗糖降解和黑心病的发生方面发挥着更为重要的作用。     

菠萝黑心病研究进展

菠萝黑心病是菠萝采后贮藏和运输过程中易发的生理性病害,货架期仅6～8 d,严重制约着菠萝产业和进出口贸易的发展,文稿就近年来巴厘菠萝黑心病发病机理、采前采后防治方法、存在问题及展望3个方面对菠萝黑心病研究现状进行综述。菠萝黑心病病因复杂,发病后涉及一系列复杂生理生化反应过程,发病机理可从酶促褐变、膜脂代谢、糖酸代谢途径、活性氧积累等方面展开研究,防治方法以夏季栽培巴厘果冬季栽培抗病品种为主,控制巴厘菠萝采收时间,气调保鲜结合低温贮藏,菠萝黑心病须综合防控,通过改善栽培措施提高果实品质、选用抗病品种、采前采后处理相结合等一系列措施降低菠萝黑心病的发生。解决菠萝黑心病的根本途径在于品种改良,随着基因编辑技术的进步以及菠萝遗传转化体系的日臻成熟,巴厘菠萝黑心病必将从根本上消除,极大促进雷州半岛菠萝产业的发展。     

低温下乙烯对采后菜薹木质化及相关基因表达的影响

为了探讨低温条件下乙烯对采后菜薹木质化的影响,以‘四九菜薹’为试材,分别用不同浓度(100、200和500μL·L~(-1))乙烯利处理,置于1℃低温下贮藏,并于0、24、48、72和96 h取样,进行木质素含量、相关酶活性测定以及相关基因表达分析。结果表明:不同浓度乙烯利处理均提高了菜薹茎部的木质素含量和木质素合成途径中4–香豆酸辅酶A连接酶(4-CL)、过氧化氢酶(POD)的活性;200μL·L~(-1)乙烯处理提高了2个乙烯响应因子(ERF)BcERF2、BcERF1B以及2个POD基因BcPOD67、BcPOD69的表达。乙烯利处理促进了采后菜薹木质化的进程,推测乙烯可能通过乙烯响应因子BcERF2和BcERF1B调控BcPOD69、BcPOD67等参与木质素的生物合成。     

杜果乙烯抑制剂的筛选及其采后保鲜效果研究

比较研究不同浓度乙烯抑制剂AOA(aminooxyacetie acid)、AIB(α-amino-isobutyric acid)、AVG (Aminoethoxyvinyl glycine hydrochloride)、ATA(3-amino-1,2,4-triazole)、1-MCP(1-methylcyclopropene)、精胺、亚精胺对采后杧果(Mangifera indica L)乙烯释放的抑制效果,以期筛出最佳乙烯抑制剂并探究其对杧果的贮藏保鲜效果.结果表明:不同浓度乙烯抑制剂处理杧果,均可降低杧果果实乙烯释放量,其中1 mmol/L精胺、10 mmol/L亚精胺和50 mmol/LATA可有效延缓硬度、可滴定酸(Titratable acid,TA)下降,维持较高VC(Vitamin C)和TSS(Total soluble solids)含量.综合分析,精胺、亚精胺、ATA处理可有效延缓采后杧果果实软化,为采后杧果贮藏保鲜提供技术支持.     

低温下一氧化氮延缓鲜切粉葛褐化效果研究

【目的】粉葛（南药）鲜切后极易发生褐变，研究 5 ℃一氧化氮（NO）处理对鲜切粉葛护色效果 的影响。【方法】将新鲜粉葛切分成均一小块后分别放入 0.5、1.0、2 mmol/L 硝普钠（SNP）溶液浸泡 15 min，沥 干后放于塑料盒中并用聚乙烯保鲜膜封口后置于 5 ℃恒温恒湿箱中贮藏，定期取样测定褐变相关生理生化指标。 【结果】不同浓度 SNP 处理均能有效减轻鲜切粉葛的褐变程度，以 2 mmol/L SNP 处理效果较好，处理 10 d 时褐变 度仅为对照的 62.4%，褐变相关生理生化指标测定显示，不同浓度 SNP 处理均能显著抑制贮藏期 6 d 后苯丙氨酸解 氨酶 (PAL) 活性的上升，降低整个贮藏过程中总酚含量和多酚氧化酶（PPO）活性，促进总黄酮积累，且随着 SNP 浓度增大，对以上指标的抑制或促进作用愈明显，贮藏 10 d 2 mmol/L SNP 处理的总酚和类黄酮含量分别为对照的 66.4% 和 5.42 倍，2 mmol/L SNP 可显著降低贮藏过程中过氧化物酶（POD）活性和丙二醛（MDA）含量，延缓鲜 切粉葛的褐变。对 2 mmol/L SNP 处理的鲜切粉葛各生理指标进行相关性分析表明，鲜切粉葛褐变度与 PAL 活性、 总酚含量和类黄酮含量均呈极显著性正相关，与 POD、PPO 活性呈极显著性负相关，与 MDA 相关性不显著。【结 论】2 mmol/L SNP 处理可显著延缓鲜切粉葛褐变，并提高其功能品质，为鲜切粉葛护色工艺提供参考。     

CO2和N2气调包装对菠萝黑心病发生的影响

为了解无氧条件对采后菠萝果实黑心病的影响，在三个贮藏温度（15℃，20℃和25℃）下，使用三种CO2和N2充气比例对菠萝进行包装处理，对菠萝果实中总酚含量、苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性及多酚氧化酶（PPO）活性变化以及菠萝黑心病的发病情况统计。结果表明，三种CO2和N2气调包装在三个温度下均能降低菠萝果肉中总酚含量、PAL活性及PPO活性，抑制菠萝黑心病的发生。另外15℃，10%CO2和90%N2充气比例为抑制菠萝果实黑心病最佳组合。     

柿果实内切–1,4–β–葡聚糖酶基因克隆与定量表达分析

 以成熟期‘富平尖柿’（Diospyros kaki L.‘Fuping Jianshi’）为材料,采用RT-PCR和RACE相结合的方法,克隆柿果实中内切–1,4–β–葡聚糖酶基因（EG）cDNA,并在此基础上采用实时荧光PCR定量技术检测采后常温下柿果及GA₃、ABA和1-MCP处理柿果软化过程中该EG基因转录水平的表达特点。试验结果：获得了一个内切–1,4–β–葡聚糖酶基因cDNA,命名为DKEG1（GenBank accession number：HQ222561）,长2 011 bp,编码545个氨基酸,末端含有CBD区域。实时荧光PCR定量技术检测发现常温下对照组柿果采后3 d时出现DKEG1基因表达高峰,下降后又逐渐上升,并在12 d时出现第2个高峰;赤霉素明显抑制了柿果实在整个后熟过程中DKEG1基因的表达,尽管在6 d时也有升高,但与对照相比全程表达量均极低;ABA处理大大提高了DKEG1基因的表达量,没有出现采后3 d的表达高峰,但在6 ~ 18 d期间其表达量均高于对照的最高峰值,其表达高峰出现采后9 d;1-MCP处理的柿果表达高峰比对照推迟9 d,且前期表达量显著降低,但后期又上升。据此推断柿果实DKEG1的表达受乙烯生成和乙烯信号转导的调控,进而参与果实的后熟软化过程。     

柿果实内切-1,4-β-葡聚糖酶基因克隆与定量表达分析

以成熟期‘富平尖柿’（Diospyros kaki L．‘Fuping Jianshi’）为材料,采用RT-PCR和RACE相结合的方法,克隆柿果实中内切-1,4-β-葡聚糖酶基因（EG）cDNA,并在此基础上采用实时荧光PCR定量技术检测采后常温下柿果及GA,、ABA和1-MCP处理柿果软化过程中该EG基因转录水平的表达特点。试验结果：获得了一个内切-1,4-β-葡聚糖酶基因eDNA,命名为DKEG1（GenBank accession number：HQ222561）,长2叭1b口,编码545个氨基酸,末端含有CBD区域。实时荧光PCR定量技术检测发现常温下对照组柿果采后3d时出现DKEGl基因表达高峰,下降后又逐渐上升,并在12d时出现第2个高峰;赤霉素明显抑制了柿果实在整个后熟过程中DKEGl基因的表达,尽管在6d时也有升高,但与对照相比全程表达量均极低;ABA处理大大提高了DKEGl基因的表达量,没有出现采后3d的表达高峰,但在6～18d期间其表达量均高于对照的最高峰值,其表达高峰出现采后9d;1-MCP处理的柿果表达高峰比对照推迟9d,且前期表达量显著降低,但后期又上升。据此推断柿果实DKEGl的表达受乙烯生成和乙烯信号转导的调控,进而参与果实的后熟软化过程。     

菠萝蜜果实PG基因的克隆与表达分析

为明确PG基因在菠萝蜜果实后熟软化过程中的作用,本研究以‘海大2号’菠萝蜜果实为材料,采用0.5 mg/L 1-MCP和1000 mg/L ETH处理,研究了室温（20℃）条件下果实成熟过程中硬度和果胶的动态变化,克隆获得4个PG基因,并对其进行了生物信息学和表达分析。结果表明：随着菠萝蜜果实的成熟,果肉硬度快速下降,可溶性果胶和离子型果胶不断增加,共价态果胶有所下降;ETH处理促进了果实WSP和ISP含量的上升,加速了软化进程,1-MCP处理抑制了贮藏前期果肉硬度的下降,推迟了软化进程,但明显提高了3种果胶的含量。AhePG1~AhePG4基因的开放阅读框（ORF）长度1221~1434 bp,编码406~477个氨基酸。AhePG1蛋白含有4个保守结构域（Ⅰ~Ⅳ）,AhePG2和AhePG3只含结构域Ⅰ和Ⅱ,AhePG4缺失结构域Ⅲ;AhePG基因分别与桃（AF095577.1）、菜豆（XM_007162208.1）、葎草（MN971583.1）、菜豆（XM_007151391.1）PG基因编码的氨基酸序列的亲缘关系较近,相似度分别达75.63%、73.11%、79.71%、70.75%。qRT-PCR分析结果显示：AhePG1基因在果实成熟前期表达量低,在后期高表达,而AhePG2/3/4基因的表达量在果实成熟过程中总体较低。ETH处理抑制了AhePG1基因的表达量,而1-MCP处理延缓了4个AhePG基因表达量的增加,但增加了成熟后期AhePG2、AhePG3、AhePG4基因的表达。相关性分析发现,果肉硬度与水溶性果胶含量和AhePG1基因表达呈显著和极显著负相关,而水溶性果胶含量又与AhePG1基因表达呈显著正相关。本研究说明,菠萝蜜果实的软化与果胶降解有关,AhePG1可能是菠萝蜜果实果胶降解和果实软化的关键PG基因之一,控制着果实成熟后期的软化;1-MCP处理能延缓菠萝蜜果实的成熟,但并不影响果实后期成熟时的软化,AhePG1、AhePG2、AhePG3、AhePG4基因可能对其软化均有作用。