張美姿，吳光斌，陳發(fā)河*

NO熏蒸處理對(duì)冷藏枇杷果實(shí)木質(zhì)化劣變的影響

張美姿，吳光斌，陳發(fā)河*

（集美大學(xué)生物工程學(xué)院，福建 廈門 361021）

為了探討外源一氧化氮（NO）熏蒸處理對(duì)冷藏枇杷果實(shí)木質(zhì)素代謝的影響，以‘解放鐘’枇杷果實(shí)為試材，采用不同水平NO（0、5、15、25、35、45 μL/L）熏蒸處理，于5 ℃條件下貯藏，測(cè)定冷藏過(guò)程中枇杷果實(shí)的硬度、出汁率、可溶性總糖、可滴定酸、木質(zhì)素含量及木質(zhì)素代謝相關(guān)酶活性的變化。結(jié)果表明：NO熏蒸處理可延緩可溶性總糖及可滴定酸含量的下降，并抑制硬度的上升及出汁率的降低，較好地保持果實(shí)的商品品質(zhì)。NO熏蒸處 理顯著抑制了苯丙氨酸解氨酶、肉桂醇脫氫酶活性的上升，延緩了可溶性總糖含量的降低，且抑制了木質(zhì)素含量的上升，從而延緩了冷藏枇杷果實(shí)木質(zhì)化劣變進(jìn)程，以15 μL/L和25 μL/L NO處理效果較為明顯。

枇杷；木質(zhì)化；一氧化氮；苯丙氨酸解氨酶；肉桂醇脫氫酶

枇杷（Eriobotrya japonica Lindl.），為薔薇科（Rosaceae）枇杷屬（Eriobotrya），是我國(guó)南方特色水果之一，因其果實(shí)味道鮮美、營(yíng)養(yǎng)豐富而深受消費(fèi)者喜愛(ài)。采后枇杷果實(shí)在常溫條件下貯藏時(shí)，果實(shí)可滴定酸含量迅速下降、風(fēng)味變淡及容易腐爛，不耐貯藏[1]。低溫可有效抑制果實(shí)腐敗，但又會(huì)使果實(shí)出現(xiàn)木質(zhì)化 敗壞等冷害癥狀[2]，嚴(yán)重影響枇杷果實(shí)的食用品質(zhì)。目前，一氧化氮（NO）正成為具有發(fā)展?jié)摿Φ臍怏w保鮮物質(zhì)受到高度關(guān)注。研究發(fā)現(xiàn)，外源NO處理可減輕香蕉[3]、日本李子[4]、芒果[5]、番茄[6]、桃[7]等多種果蔬采后冷害癥狀。此外Yang Huqing[8]和李鵬霞[9]等在對(duì)采后竹筍的研究發(fā)現(xiàn)，NO處理可抑制采后竹筍木質(zhì)素代謝相關(guān)酶活性的上升并減少木質(zhì)素的積累，從而延緩其木質(zhì)化敗壞進(jìn)程。Xu Maojun等[10]認(rèn)為，通過(guò)增加內(nèi)源性NO水平可提高冷藏枇杷果實(shí)抗冷性。但有關(guān)外源NO處理對(duì)減輕冷藏枇杷果實(shí)木質(zhì)化劣變研究報(bào)道較少。

本實(shí)驗(yàn)通過(guò)不同水平的NO處理，研究外源NO處理后冷藏枇杷果實(shí)木質(zhì)素含量及木質(zhì)素代謝相關(guān)酶活性的影響，探討外源NO處理對(duì)冷藏枇杷果實(shí)木質(zhì)化的調(diào)控機(jī)理，為NO在冷藏枇杷果實(shí)貯藏保鮮中的應(yīng)用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

‘解放鐘’枇杷（Eriobotrya japonica Lindl. cv. Jiefangzhong），產(chǎn)自福建省莆田市常太鎮(zhèn)，選擇八成熟、無(wú)病蟲(chóng)害、無(wú)機(jī)械傷、大小均勻的果實(shí)隨機(jī)分為6 組進(jìn)行處理。

NO氣體（純度99.5%以上） 林德氣體（廈門）有限公司；4-香豆酸 上海阿拉丁公司；輔酶A、Adenosine triphosphate (ATP)（分析純） 美國(guó)Sigma公司；NADP+（生化試劑） 美國(guó)Solarbio公司；肉桂酸（分析純）、溴化乙酰、L-苯丙氨酸（生化試劑）、蒽酮（分析純） 國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

PSX智能型恒溫恒濕培養(yǎng)箱 寧波萊?？萍加邢薰?；UV-8000A紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì) 廈門億辰科技有限公司；TMS-Pro質(zhì)構(gòu)儀 美國(guó)FTC公司；DK-S26恒溫水浴鍋 上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品處理

參照朱樹(shù)華等[11]的方法，枇杷果實(shí)熏蒸處理在室溫25 ℃條件下進(jìn)行。將枇杷果實(shí)放置于預(yù)先用N2排除氧氣的可密封容器內(nèi)，對(duì)6 組果實(shí)分別通入梯度水平為0（對(duì)照CK）、5、15、25、35、45 μL/L的NO氣體，持續(xù)密封2 h后取出，每個(gè)處理果實(shí)4 kg左右，各處理重復(fù)3 次。處理結(jié)束后通風(fēng)20 min，將各處理果實(shí)置于5 ℃、相對(duì)濕度85% 條件下貯藏，定期取樣，測(cè)定各項(xiàng)生理指標(biāo)。

1.3.2 可溶性總糖含量的測(cè)定

隨機(jī)取5 個(gè)果實(shí)并稱取5.0 g果肉組織，參考陳建勛等[12]的方法，用蒽酮比色法測(cè)定，各處理重復(fù)3 次。1.3.3 可滴定酸（titratable acid，TA）含量的測(cè)定

隨機(jī)取5 個(gè)果實(shí)并稱取5.0 g果肉組織并參照韓雅珊等[13]的方 法，用0.1 mol/L標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定TA的含量，以蘋果酸含量換算。各處理重復(fù)3 次。

1.3.4 硬度的測(cè)定

參照葉建兵等[14]的方法并修改，采用TMS-Pro質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定，探頭（PT-1）直徑5 mm，測(cè)試前下行速率60 mm/min，測(cè)試時(shí)下壓速率30 mm/min，測(cè)試后 上行速率60 mm/min，最小觸發(fā)力0.3 N，形變量50%，兩次下壓間隔5 s。每組測(cè)定做6 個(gè)平行，各處理重復(fù)3 次。

1.3.5 出汁率的計(jì)算

參照潘秀娟等[15]方法，隨機(jī)取5 個(gè)果實(shí)，在果實(shí)赤道面用5 mm打孔器取圓柱形果肉，于質(zhì)構(gòu)儀下擠壓1次，用稱重法計(jì)算果樣受壓變形90%的質(zhì)量損失率。各處理重復(fù)6 次。

1.3.6 木質(zhì)素含量的測(cè)定

參照Morrison[16]、范存斐[17]等的方法并修改，隨機(jī)取5 個(gè)果實(shí)并稱取果肉4 g果肉組織于事先預(yù)冷研缽中，加入少量預(yù)冷95%乙醇溶液冰浴研磨，4 000 r/min離心5 min，去上清液，沉淀用95%乙醇沖洗3 次，再用乙醇-正己烷（1∶2，V/V）沖洗3 次，收集沉淀并干燥，將干燥物溶于2 mL 25%溴化乙酰冰醋酸溶液中，70 ℃恒溫水浴30 min，然后加1 mL 2 mol/L NaOH溶液終止反應(yīng)，再加1 mL冰醋酸和0.1 mL 鹽酸羥胺，并用冰醋酸定容至5 mL。取40 μL用冰醋酸定容至10 mL，在280 nm波長(zhǎng)處測(cè)吸光度，以A280nm/g表示木質(zhì)素的含量，以鮮質(zhì)量計(jì)。各處理重復(fù)3次。

1.3.7 酶活性的測(cè)定

多酚氧化酶（polyphenol oxidase，PPO）活性測(cè)定：參照Murr等[18]的方法，反應(yīng)液于410 nm波長(zhǎng)處測(cè)吸光度，酶活力以每分鐘變化0.001個(gè)吸光度為一個(gè)酶活性單位，結(jié)果以U/（g·min）表示；苯丙氨酸解氨酶（phenylalnine ammonialyase，PAL）活性測(cè)定：參照Z(yǔ)ucker[19]的方法測(cè)定，反應(yīng)液于290 nm波長(zhǎng)處測(cè)吸光度，酶活力以吸光度變化0.001為一個(gè)酶活力單位，結(jié)果以U/g表示；肉桂醇脫氫酶（cinnamyl alcohol dehydrogenase，CAD）活性測(cè)定：參照Goffner等[20]方法進(jìn)行測(cè)定，反應(yīng)液在340 nm波長(zhǎng)處測(cè)吸光度，酶活力以吸光度變化0.001為一個(gè)酶活力單位，結(jié)果以U/g表示；4-香豆酸輔酶A連接酶（4-coumarate CoA ligase，4-CL）活性測(cè)定：參照Yun等[21]的方法進(jìn)行測(cè)定，反應(yīng)液在333 nm波長(zhǎng)處測(cè)吸光度，酶活力以吸光度變化0.001為一個(gè)酶活力單位，結(jié)果以U/g表示。各處理重復(fù)3次。

1.4 數(shù)據(jù)分析

用Origin 7.5作圖，用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，數(shù)據(jù)處理用Duncan’s新復(fù)極差法進(jìn)行方差分析，檢驗(yàn)差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同水平NO熏蒸處理對(duì)冷藏枇杷果實(shí)硬度和出汁率的影響

圖1 不同水平NO熏蒸處理對(duì)冷藏枇杷果實(shí)硬度（a）和出汁率（b）的影響Fig.1 Effect of NO treatment at various concentrations on firmness (a) and juice percentage (b) of loquat fruits

如圖1所示，在貯藏過(guò)程中枇杷果實(shí)硬度逐漸上升，而出汁率則逐漸下降，說(shuō)明枇杷在采后冷藏期間逐漸出現(xiàn)木質(zhì)化敗壞癥狀；CK組及5、15、25、35、45 μL/L NO處理枇杷果實(shí)在貯藏30 d后，果實(shí)硬度分別上升了91.3%、78.3%、59.0%、50.9%、73.3%、85.7%，其相應(yīng)的果實(shí)出汁率分別下降了11.89%、11.77%、6.86%、8.60%、9.09%、11.43%。差異顯著性分析表明，NO處理顯著抑制了果實(shí)硬度的上升（P＜0.05），以25μL/L和15μL/L NO處理效果較好且二者差異不顯著（P＞0.05）；相對(duì)于果實(shí)的出汁率，NO處理延緩了果實(shí)的出汁率，但是5、45μL/L NO處理與CK組之間，25 μL/L與 35 μL/L NO處理間差異不顯著（P＞0.05），而其他不同水平NO處理與CK組差異達(dá)極顯著（P＜0.01）。

2.2 不同水平NO熏蒸處理對(duì)冷藏枇杷果實(shí)可溶性總糖和TA含量的影響

圖2 不同水平NO熏蒸處理對(duì)冷藏枇杷果實(shí)總糖（a）與TA（b）含量的影響Fig.2 Effect of NO treatment at various concentrations on total soluble sugar content (a) and titratable acid content (b) of loquat fruits during cold storage

如圖2a所示，枇杷果實(shí)在貯藏期間可溶性總糖含量呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)。與CK組相比，NO處理可以延緩枇杷果實(shí)可溶性總糖含量的降低，5 μL/L和35 μL/L NO處理間差異不顯著（P＞0.05），而其他不同水平NO處理間差異均顯著（P＜0.05），其中以25 μL/L NO水平處理的果實(shí)可溶性總糖含量最高，與CK組相比差異達(dá)極顯著水平（P＜0.01）。如圖2b所示，冷藏枇杷果實(shí)TA含量在整個(gè)貯藏期間呈下降趨勢(shì)；5、15、25、35、45 μL/L NO處理及CK組TA含量下降幅度分別為：46.03%、46.21%、45.57%、50.28%、49.49%、50.63%，說(shuō)明不同水平NO處理可延緩TA的降低，但是在整個(gè)貯藏過(guò)程中NO處理組與CK組間差異不顯著（P＞0.05）。

2.3 不同水平NO熏蒸處理對(duì)冷藏枇杷果實(shí)木質(zhì)素含量的影響

圖3 不同水平NO熏蒸處理對(duì)冷藏枇杷果實(shí)果肉木質(zhì)素含量的影響Fig.3 Effect of NO treatment at various concentrations on lignin content of loquat fruits during cold storage

如圖3所示，在整個(gè)貯藏期間，果實(shí)木質(zhì)素含量逐漸上升。在貯藏前10 d，NO處理的枇杷果實(shí)木質(zhì)素含量與CK組差異不顯著（P＞0.05），而在貯藏10～30 d，不同水平NO處理的冷藏枇杷果實(shí)木質(zhì)素含量均顯著低于CK（P＜0.05），而5、35、45 μL/L NO處理間差異不顯著（P＞0.05），15 μL/L和25 μL/L NO處理差異顯著（P＜0.05），其中以25 μL/L NO處理的枇杷果實(shí)木質(zhì)素含量最低。結(jié)果表明，在實(shí)驗(yàn)水平范圍，各水平NO處理可延緩冷藏枇杷果實(shí)木質(zhì)化敗壞進(jìn)程。

2.4 不同水平NO熏蒸處理對(duì)冷藏枇杷果實(shí)PPO活性的影響

圖4 不同水平NO熏蒸處理對(duì)冷藏枇杷果實(shí)PPO活性的影響Fig.4 Effect of NO treatment at various concentrations on PPO activity of loquat fruits

如圖4所示，經(jīng)過(guò)不同水平NO處理的枇杷果實(shí)，PPO活性與CK變化趨勢(shì)類似，均呈現(xiàn)先上升后下降的規(guī)律。CK組枇杷果實(shí)PPO活性在貯藏20 d后達(dá)到峰值，隨后急劇下降，最后趨于平緩；35、45 μL/L NO處理的枇杷果實(shí)在貯藏前15 d活性相對(duì)高于CK，但差異不顯著（P＞0.05），而在15～20 d PPO活性低于CK，差異顯著（P＜0.05），45 μL/L NO處理在25～30 d 時(shí)PPO活性高于CK組；5、15 μL/L NO處理的枇杷果實(shí)PPO活性在前20 d平緩上升，分別在20 d和15 d時(shí)達(dá)到峰值，而后又平緩下降；25 μL/L NO處理的枇杷果實(shí)在貯藏前5 d時(shí)緩慢上升，在5～10 d有所下降，在15～20 d又上升并在20 d達(dá)到峰值，隨后緩慢下降并趨于平緩?？傮w上，外源NO處理對(duì)枇杷果實(shí)PPO活性的抑制作用主要表現(xiàn)在貯藏中后期（10～25 d），其中5 μL/L和15 μL/L NO處理間差異不顯著（P＞0.05），而其他不同水平NO處理間差異均顯著（P＜0.05），以25 μL/L NO處理效果較好。

2.5 不同水平NO熏蒸處理對(duì)冷藏枇杷果實(shí)PAL活性的影響

圖5 不同水平NO熏蒸處理對(duì)冷藏枇杷果實(shí)PAL活性的影Fig.5 Effect of NO treatment at various concentrations on PAL activity of loquat fruits

如圖5所示，對(duì)照組（CK）處理枇杷果實(shí)PAL活性在貯藏前15 d迅速增加，并于15 d時(shí)達(dá)到峰值，之后有所下降，當(dāng)仍保持較高水平；5、35、45 μL/L）NO處理的枇杷果的PAL活性變化趨勢(shì)與CK組一致，在15 d達(dá)到峰值后有所下降并趨于平緩；而15、25 μL/L NO處理的枇杷果實(shí)的PAL活性在貯藏期間上升緩慢并最終保持在較低水平。差異顯著性分析表明，NO處理顯著抑制了PAL活性的上升（P＜0.05），15、25 μL/L NO處理在貯藏前25 d差異不顯著（P＞0.05），而在貯藏25 d 后二者處理差異顯著（P＜0.05），其他不同水平NO處理間差異均顯著（P＜0.05），以15 μL/L NO處理對(duì)PAL活性抑制效果最好，差異達(dá)極顯著（P＜0.01）。

2.6 不同水平NO熏蒸處理對(duì)冷藏枇杷CAD活性的影響

如圖6所示，不同水平NO處理對(duì)冷藏枇杷果實(shí)CAD活性的抑制效果不同，5、15、25、35 μL/L NO處理枇杷果實(shí)CAD活性低于CK且差異極顯著（P＜0.01），35 μL/L NO處理對(duì)CAD的抑制效果最好，差異顯著性分析表明5、35 μL/L NO處理間差異不顯著（P＞0.05），15、25μL/L NO處理在貯藏前15 d差異顯著，15 d后二者差異不顯著（P＞0.05），而其他不同水平NO處理間差異顯著（P＜0.05）；45 μL/L NO處理的果實(shí)在第10天活性高于CK，而后活性急劇下降并低于CK（P＜0.05）；CK組枇杷果實(shí)在10～25 d時(shí)CAD活性較高，且在15 d時(shí)達(dá)到峰值，在25 d后CAD活性開(kāi)始下降但總體上維持在較高水平。說(shuō)明NO處理有效抑制了冷藏枇杷果實(shí)CAD活性的上升。

圖6 不同水平NO熏蒸處理對(duì)冷藏枇杷果實(shí)CAD活性的影響Fig.6 Effect of NO treatment at various concentrations on CAD activity of loquat fruits

2.7 不同水平NO熏蒸處理對(duì)冷藏枇杷4-CL活性的影響

圖7 不同水平NO熏蒸處理對(duì)冷藏枇杷果實(shí)4-CL活性的影響Fig.7 Effect of NO treatment at various concentrations on 4-CL activity of loquat fruits

如圖7所示，不同水平NO處理的冷藏枇杷4-CL活性與CK的變化趨勢(shì)均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)。在貯藏前期，CK處理的枇杷果實(shí)4-CL活性急劇上升并在第10天達(dá)到峰值，而后活性下降并維持在較高水平；經(jīng)過(guò)NO處理的枇杷果實(shí)4-CL活性在貯藏前15 d低于CK，差異極顯著（P＜0.01），差異顯著性分析表明5、25、45 μL/L NO處理間差異不顯著（P＞0.05），而其他不同水平NO處理間差異顯著（P＜0.05），以15 μL/L NO處理對(duì)冷藏枇杷果實(shí)4-CL活性抑制效果最好，而貯藏后期NO處理的枇杷果實(shí)4-CL活性與CK組差異不顯著（P＞0.05）。結(jié)果表明，NO處理對(duì)枇杷果實(shí)4-CL活性的抑制作用主要在果實(shí)貯藏前中期（0～15 d），而對(duì)枇杷果實(shí)貯藏后期的4-CL活性的抑制作用較小。

2.8 木質(zhì)素代謝相關(guān)酶與木質(zhì)素含量間的相關(guān)性分析

表1 木質(zhì)素代謝相關(guān)酶活性與木質(zhì)素含量間的相關(guān)性Table 1 Correlation between lignin metabolism-related enzyme activities and lignin content

如表1所示，PAL活性與枇杷果實(shí)木質(zhì)素含量相關(guān)程度較高，但PPO與4-CL活性則與木質(zhì)素含量相關(guān)性較低；在0～25 μL/L NO水平范圍內(nèi)，CAD活性與木質(zhì)素含量間相關(guān)程度較高，但當(dāng)NO劑量超過(guò)25 μL/L后，CAD活性與木質(zhì)素間的相關(guān)性逐漸減弱。結(jié)果表明，PAL和CAD活性在枇杷果實(shí)木質(zhì)化進(jìn)程中起主要作用，而PPO和4-CL活性則與枇杷果實(shí)木質(zhì)化進(jìn)程關(guān)系不大。

3 討論與結(jié)論

NO作為一個(gè)小分子信號(hào)物質(zhì)，近年來(lái)在植物冷脅迫中的作用逐漸受到關(guān)注。本研究結(jié)果表明，NO處理抑制了枇杷果實(shí)硬度的上升及出汁率的下降，同時(shí)減少了木質(zhì)素含量的累積，延緩了冷藏枇杷果實(shí)木質(zhì)化敗壞進(jìn)程。

近年來(lái)對(duì)植物木質(zhì)素合成調(diào)控研究發(fā)現(xiàn)：木質(zhì)素生物合成途徑主要分為苯丙烷代謝途徑和木質(zhì)素合成特異途徑。研究表明，PAL、PPO、CAD、4-CL是木質(zhì)素合成中的關(guān)鍵酶[22-24]，在果實(shí)木質(zhì)化進(jìn)程中具有重要作用。Yang Huqing等[8]研究發(fā)現(xiàn)，外源NO處理可以延緩竹筍木質(zhì)化進(jìn)程，而NO對(duì)其木質(zhì)化的調(diào)控與抑制PPO和PAL活性有關(guān)。程琳琳[3]研究表明，NO處理抑制了PAL和PPO活性的增加并且負(fù)調(diào)控PAL和PPO基因的表達(dá)，從而減輕了果實(shí)的冷害的癥狀。但李鵬霞等[9]卻認(rèn)為NO處理對(duì)PAL活性影響不大，NO處理主要是通過(guò)抑制CAD和PPO活性從而延緩綠蘆筍木質(zhì)化進(jìn)程，因此認(rèn)為NO處理對(duì)PAL活性的抑制作用與其作用對(duì)象的生理特性有關(guān)。本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，貯藏過(guò)程中果實(shí)PAL活性逐漸上升，PPO在貯藏中期活性較高，而NO處理可以顯著抑制枇杷果實(shí)PAL活性及貯藏中期PPO活性的上升，相關(guān)性分析表明，CK組及（5、15、25、35、45 μL/L NO處理枇杷果實(shí)PAL活性與木質(zhì)素含量相關(guān)系數(shù)（r）分別為0.581**、0.667**、0.500*、0.678**、0.618**、0.676**，而PPO活性與木質(zhì)素含量的相關(guān)系數(shù)（r）分別為0.338、0.349、0.191、0.398、0.095、0.595**，說(shuō)明PAL活性與木質(zhì)素含量的相關(guān)性較高，而PPO與木質(zhì)素含量的相關(guān)性較低，外源NO處理抑制了PAL活性，從而減少了木質(zhì)素的生成，延緩了果實(shí)的木質(zhì)化進(jìn)程，但NO對(duì)枇杷果實(shí)木質(zhì)化的調(diào)控與PPO關(guān)系不大。

CAD是木質(zhì)素單體合成的最后一個(gè)酶，催化肉桂醛生成相應(yīng)的醇。Shan Lanlan等[25]在對(duì)‘洛陽(yáng)青’枇杷果實(shí)研究中發(fā)現(xiàn)CAD基因表達(dá)水平與果肉組織木質(zhì)化進(jìn)程具有密切關(guān)系，下調(diào)EjCAD基因的表達(dá)可以延緩果實(shí)采后成熟衰老。本研究發(fā)現(xiàn)，NO處理可以抑制枇杷果實(shí)CAD活性的上升，其中以35 μL/L NO處理對(duì)CAD活性的抑制效果最好，經(jīng)相關(guān)性分析，CK組及5、15、25、35、45 μL/L NO處理組枇杷果實(shí)CAD活性與木質(zhì)素含量的相關(guān)系數(shù)（r）分別為0.573**、0.652**、0.434*、0.695**、0.366、0.051，說(shuō)明在一定NO水平范圍內(nèi)枇杷果實(shí)CAD活性與木質(zhì)素含量的相關(guān)性較高，隨著NO水平繼續(xù)升高，CAD活性與木質(zhì)素含量相關(guān)性逐漸減弱，可能是NO水平的升高會(huì)促進(jìn)NO與細(xì)胞內(nèi)的O2-·作用形成過(guò)氧亞硝酸陰離子，進(jìn)而形成強(qiáng)氧化性的過(guò)氧亞硝酸破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)的完整性，誘導(dǎo)膜脂過(guò)氧化[26-27]，加速果實(shí)的木質(zhì)化進(jìn)程。

4-CL是連接苯丙烷代謝途徑與木質(zhì)素合成特異途徑的關(guān)鍵酶[28]。實(shí)驗(yàn)中，NO處理抑制了冷藏枇杷果實(shí)4-CL活性，相關(guān)性分析表明，CK組及5、15、25、35、45 μL/L NO處理組枇杷果實(shí)4-CL活性與木質(zhì)素含量的相關(guān)系數(shù)（r）分別為0.219、0.496*、0.383、0.265、0.384、0.634**，相關(guān)程度較低。因此認(rèn)為，4-CL可能是誘導(dǎo)枇杷果實(shí)木質(zhì)化的一個(gè)因素，但并不是木質(zhì)化途徑中的關(guān)鍵步驟，這與趙艷玲等[29]對(duì)轉(zhuǎn)基因楊樹(shù)的研究結(jié)果不符，原因可能是4-CL在不同植物組織中參與木質(zhì)素合成中的作用不同；此外，4-CL是一個(gè)多基因家族，在不同植物組織中4-CL基因的表達(dá)特征也呈現(xiàn)多樣性[30]；另外，本試驗(yàn)中，NO處理對(duì)冷藏枇杷早期4-CL活性抑制顯著，而后期差異不大，可能是由于NO處理具有時(shí)效性[11]，隨著果實(shí)貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)其作用也逐漸消除，也可能是因?yàn)镹O處理造成的短期應(yīng)激反應(yīng)[31]。

糖是果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育的物質(zhì)基礎(chǔ)，它既是呼吸作用的底物，又為果實(shí)各生理活動(dòng)提供能量。實(shí)驗(yàn)期間，冷藏枇杷果實(shí)可溶性總糖含量先升后降，且NO處理組的降幅明顯低于對(duì)照組，相關(guān)性分析表明：CK組及5、15、25、35、45 μL/L NO處理組枇杷果實(shí)的可溶性總糖與木質(zhì)素含量呈負(fù)相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)（r）分別為-0.558**、-0.471*、-0.417、-0.465*、-0.453*、-0.601**，說(shuō)明NO處理可減緩可溶性總糖含量的下降，延緩枇杷果實(shí)木質(zhì)化進(jìn)程，較好地保持冷藏枇杷果實(shí)品質(zhì)，這一結(jié)論與吳錦程等[32]用谷胱甘肽處理‘解放鐘’枇杷時(shí)可溶性糖的變化一致。

綜上所述，NO熏蒸處理對(duì)枇杷果實(shí)木質(zhì)化的調(diào)控主要是通過(guò)抑制PAL和CAD活性的上升，延緩可溶性總糖含量的下降，進(jìn)而延緩枇杷果實(shí)木質(zhì)化進(jìn)程，其中以15 μL/L和25 μL/L NO處理效果較為明顯。目前有關(guān)外源NO處理對(duì)冷藏枇杷木質(zhì)化的研究較少，本實(shí)驗(yàn)初步探討了NO熏蒸處理對(duì)枇杷果實(shí)木質(zhì)化調(diào)控機(jī)理，但有關(guān)NO如何通過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)方式調(diào)控枇杷果實(shí)木質(zhì)素代謝相關(guān)酶的確切機(jī)制還有待進(jìn)一步研究。

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Effect of Nitric Oxide Fumigation on Lignification of Loquat Fruits during Cold Storage

ZHANG Mei-zi, WU Guang-bin, CHEN Fa-he*
(College of Bioengineering, Jimei University, Xiamen 361021, China)

The present study was designed to explore the effect of exogenous nitric oxide (NO) on lignification of loquat (Eriobotrya japonica Lindl. cv. Jiefangzhong) fruits during cold storage. The fruits were fumigated with (0, 5, 15, 25, 35 and 45 μL/L) NO gas. Fruit firmness, juice percentage, total soluble sugar, titratable acid and lignin content, and the enzyme activities related to lignin metabolism were analyzed during cold storage (5 ℃) of loquat fruits. The results indicated that nitric oxide treatments delayed the decline of total soluble sugar and titratable acid content. Meanwhile, NO fumigation inhibited the increase of fruit firmness and the decrease of juice percentage, thereby maintaining better commercial quality of loquat fruits. Nitric oxide treatments significantly inhibited the activities of phenylalanine ammonialyase (PAL) and cinnamylalcohol dehydrogenase (CAD), delayed the reduction of total soluble sugar, and inhibited the increase of lignin content, thus postponing the development of lignification of loquat fruits during cold storage. The treatments with nitric oxide at 15 and 25 μL/L were more effective.

loq uat fruits; lignification; nitric oxide; phenylalanine ammonialyase; cinnamylalcohol dehydrogenase

S667.3

A

1002-6630（2014）16-0232-06

10.7506/spkx1002-6630-201416045

2013-12-31

國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目（31171777）；福建省科技計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目（2007N0046）；

福建省自然科學(xué)基金項(xiàng)目（B0510026）；廈門市科技計(jì)劃項(xiàng)目（350Z20103024）

張美姿（1989—），女，碩士研究生，研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品貯藏加工。E-mail：mzzhang1989@163.com

*通信作者：陳發(fā)河（1960—），男，教授，碩士，研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品貯藏加工。E-mail：fhchen@jmu.edu.cn