采前喷施胺鲜酯对采后龙眼果实贮藏期间果皮膜脂代谢的影响

2019-12-03 01:08林毅雄林河通陈艺晖林艺芬
食品科学 2019年21期
关键词:透性龙眼细胞膜

林毅雄,林河通,*,陈艺晖,王 慧,林艺芬,*

(1.福建农林大学食品科学学院,福建 福州 350002;2.福建农林大学农产品产后技术研究所,福建 福州 350002;3.亚热带特色农产品采后生物学(福建农林大学)福建省高等学校重点实验室,福建 福州 350002)

龙眼(Dimocarpus longanLour.)俗称‘桂圆’,是一种主要分布在中国、泰国、越南、印度、澳大利亚以及美国等地区的世界名优热带、亚热带水果。龙眼果实具有较高营养价值和药用功效,因此深受人们的喜爱[1-5]。但是龙眼果实成熟于高温、高湿的夏季,采后生理代谢旺盛,极其容易发生品质劣变,主要表现为果皮褐变、果肉自溶和果实腐烂等[6-10]。在室温下极不耐贮藏,1 周左右全部发生品质劣变,这严重影响龙眼果实食用品质、龙眼产业的发展及龙眼长期贮藏,造成较大的经济损失[11-15]。因此,采取有效的保鲜方法是促进龙眼产业发展的重要措施。本课题组前期研究发现,能量亏缺、病原菌侵染会增强采后龙眼果实贮藏期间的果皮膜脂代谢,主要表现为膜脂降解相关酶(脂氧合酶(lipoxygenase,LOX)、脂酶和磷脂酶D(phospolipase,PLD))活性增强,膜磷脂(磷脂酰胆碱(phosphatidylcholine,PC)、磷脂酰肌醇(phosphatidylinositol,PI))和膜不饱和脂肪酸(油酸(C18:1)、亚油酸(C18:2)和亚麻酸(C18:3))降解而导致细胞膜结构破坏,最后使龙眼果实发生品质劣变,影响其果实耐贮性[16-18]。林河通等[19]研究发现,在龙眼果实采前进行套袋处理可减轻采后龙眼果实贮藏期间品质劣变的发生,提高果实耐贮性。此外,何燕文等[20]研究报道,龙眼果实采前1 周和采前1 d各喷施1 次6 g/L的壳聚糖溶液或质量分数20%的高良姜提取液,都可以提高采后龙眼果实的耐贮性。据此推测,采后龙眼果实的耐贮性与膜脂代谢密切相关,理论上可通过采前或采后保鲜技术调节膜脂代谢,从而提高采后龙眼果实的耐贮性。但是,目前对龙眼果实保鲜的研究主要集中在采后处理,较少涉及采前田间管理措施的研究。因此,很有必要深入研究开发采前田间管理措施来提高采后龙眼果实品质和耐贮性的新型保鲜技术。

胺鲜酯化学名称为己酸二乙氨基乙醇酯(diethyl aminoethyl hexanoate,DA-6),是一种新型植物细胞的分裂生长调节剂,具有安全性、无潜在危害、无毒性及使用简单等优点,同时可提高作物的坐果率、产量及改善品质[21]。前人研究发现,采前喷施DA-6可提高冬枣和菠萝的单果质量、果实硬度及果肉VC和可溶性总糖含量[22-23]。本课题组前期研究发现,采前喷施10 mg/kg的DA-6可有效降低采后贮藏期间龙眼果实呼吸强度,保持较好的果实外观品质和较高的果肉营养物质含量,从而提高龙眼果实耐贮性和保鲜效果,延缓采后龙眼果实品质劣变(果皮褐变、果肉自溶)的发生,降低果实质量损失率、保持较高的好果率[21]。目前有关采前喷施DA-6对采后龙眼果实贮藏期间果皮膜脂代谢的影响及其与采后龙眼果实耐贮性的关系鲜见研究报道。因此,本实验研究采前喷施DA-6对采后龙眼果实贮藏期间果皮膜脂代谢的影响,旨在为控制采后龙眼果实品质劣变的发生提供适用技术和科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

以福建省主栽培‘福眼’龙眼(Dimocarpus longanLour. cv. Fuyan)果实为实验材料,实验基地在福建省安溪县龙眼科技示范果园,选择果树树龄为8 年且长势一致的‘福眼’龙眼果树作为采前喷施对象。

乙酸、石油醚、丙酮、巯基乙醇、乙醇、氢氧化钾、甲醇、苯、氯仿、无水醋酸钠、冰醋酸、氯化钙、磷酸二氢钠、石英沙、碳酸钙 国药集团化学试剂有限公司;乙酸-1-萘酯、固蓝B盐、十二烷基硫酸钠、二硫苏糖醇 北京索莱宝科技有限公司;卵磷脂、雷氏盐、亚油酸钠 上海麦克林生化科技有限公司。

1.2 仪器与设备

HH-4数显恒温水浴锅 国华电器有限公司;GL-20G-II高速冷冻离心机 上海安亭科学仪器有限公司;T6新世纪紫外-可见分光光度计 北京普析通用仪器有限责任公司;BSA224S电子天平 赛多利斯科学仪器(北京)有限公司;LC-2030C 3D高效液相色谱仪、GC-2010 Plus气相色谱仪 岛津(日本)有限公司;DDS-IIA型电导率仪 上海盛磁仪器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 原料处理

前期预实验发现,在采前的龙眼盛花期喷施不同剂量DA-6(0~15 mg/kg),可较好控制采后龙眼果实品质劣变(如果皮褐变、果肉自溶、果实腐烂)的发生,其中10 mg/kg为最佳处理剂量。因此,本实验在龙眼盛花期后70、90、110 d各喷施10 mg/kg DA-6 1 次,同时以喷施蒸馏水作为对照组。不同处理组喷施龙眼果树各6 株。

龙眼果实在盛花期后120 d采收,采收当天先在冷库预冷,之后用3~4 ℃冷藏车在3 h内运到福建农林大学农产品产后技术研究所。选择大小均匀、色泽一致、无病斑、无机械损伤的健康果实作为实验材料。龙眼果实先用蒸馏水清洗,后晾干,并用0.015 mm厚的聚乙烯薄膜袋包装(50 个/袋),对照组和DA-6处理组各50 袋,之后在(28±1)℃、相对湿度80%条件下贮藏。贮藏期间每天取样测定龙眼果皮细胞膜透性、膜脂降解相关酶活力、膜磷脂和膜脂肪酸组分及含量。

1.3.2 指标测定

1.3.2.1 果皮细胞膜透性的测定

从10 个龙眼果实取直径为5 mm的果皮圆片30 个,按照赵云峰等[24]的方法测定龙眼果皮细胞膜透性。从10 个龙眼果实取直径为5 mm的果皮圆片30 个,加 25 m L蒸馏水,于 25 ℃放置 3 h,搅拌均匀后用DDS-IIA型电导率仪测定浸出液的电导率(δ1/(μS/cm))。随后再将果皮及浸出液回流煮沸30 min,冷却后加蒸馏水至25 mL,搅拌均匀后测定果皮电导率(δ2/(μS/cm))。用相对渗透率表示果皮细胞膜透性大小,其计算见下式。

1.3.2.2 果皮细胞膜LOX、脂酶、PLD活力的测定

从10 个龙眼果实中取果皮组织1 g,按照陈昆松等[25]的方法测定LOX活力;按照宋丽丽[26]的方法测定脂酶活力;按照Yi Chun等[27]的方法测定PLD活力;按照考马斯亮蓝G250染色法测定酶提取液中的蛋白质含量[28],以牛血清白蛋白作标准曲线。酶活力单位均为U/mg,结果以蛋白质量计。

1.3.2.3 果皮细胞膜磷脂组分和含量的测定

龙眼果皮细胞膜磷脂混合物的提取参考Zhang Shen[18]和杨文龙[29]等的方法并作修改,从10 个龙眼果实中取果皮组织5 g于50 mL带盖的离心管中,后加15 mL Folch试剂(V(氯仿)∶V(甲醇)=2∶1),超声提取1 h后,4 ℃、9 000×g离心20 min。离心管中液体分层,去掉上层液体,将下层氯仿相倒入10 mL的离心管中,加入1 mL丙酮漩涡振荡2 min,之后又重复加入1 mL丙酮漩涡振荡2 min(重复3 次),用氮气吹干,然后溶于l mL的Folch试剂中,样品经0.22 μm滤膜过滤后低温存放备用。

高效液相色谱检测条件:SIL 100A色谱柱(250 mm×4.8 mm,5 μm);进样量10 μL、柱温40 ℃、流速0.8 mL/min、测定波长254 nm、采用等度洗脱的方式;ELSD-LTII蒸发光散射检测器检测条件:检测器增益5、检测器温度40 ℃;检测器压力350 kPa;流动相A为正己烷-异丙醇-乙酸-三乙胺(体积比为814.2∶170∶15∶0.8);流动相B为异丙醇-水-乙酸-三乙胺(体积比为844.2∶140∶15∶0.8)。

1.3.2.4 果皮细胞膜脂脂肪酸组分和含量的测定

从10 个龙眼果实中取果皮组织5 g,参照Zhang Shen等[18]的方法,用气相色谱仪测定龙眼果皮细胞膜脂脂肪酸组分含量,并计算龙眼果皮细胞膜脂脂肪酸相对含量、脂肪酸不饱和指数(index of unsaturated fatty acids,IUFA)和脂肪酸不饱和度(unsaturation of fatty acids,U/S)。

1.4 数据处理与分析

以上各指标测定均重复3 次,取其平均值;采用SPSS 17.0软件进行数据统计分析、Pearson相关性分析,并利用T检验法进行显著性分析。采用Excel 2010软件作图。

2 结果与分析

2.1 采前喷施DA-6对采后龙眼果实贮藏期间果皮细胞膜透性的影响

图 1 采前喷施DA-6对采后龙眼果实贮藏期间果皮细胞膜透性的影响Fig. 1 Effect of pre-harvest spraying of DA-6 on cell membrane permeability in pericarp of harvested longan fruit during storage

由图1可知,龙眼果实的果皮细胞膜透性随贮藏时间的延长呈上升趋势,说明龙眼果实在采后贮藏期间逐渐衰老。与对照龙眼果实比较,采前喷施DA-6可有效地抑制采后龙眼果实贮藏期间果皮细胞膜透性的升高,并在采后贮藏的同一时间,其果皮细胞膜透性始终低于对照龙眼果实。贮藏至2、3、4 d和5 d时,对照龙眼果实的果皮细胞膜透性分别为59.45%、65.80%、72.69%和76.66%,而采前喷施DA-6的龙眼果实果皮细胞膜透性分别为41.95%、45.99%、51.94%和64.18%,二者之间差异极显著(P<0.01)。上述结果表明,采前喷施DA-6可有效延缓采后龙眼果实果皮细胞膜透性的增加。

2.2 采前喷施DA-6对采后龙眼果实贮藏期间果皮细胞膜脂降解酶活力的影响

图 2 采前喷施DA-6对采后龙眼果实贮藏期间果皮LOX(A)、脂酶(B)和PLD(C)活力的影响Fig. 2 Effect of pre-harvest spraying of DA-6 on LOX (A), lipase (B),and PLD (C) activity in pericarp of harvested longan fruit during storage

由图2A可知,对照龙眼果实的果皮LOX活力随贮藏时间的延长而升高,其中,在贮藏前3 d内快速上升,3~4 d内急速上升,随后上升幅度变缓。而经采前喷施DA-6的龙眼果实果皮LOX活力在贮藏前3 d内快速上升,3~5 d内快速下降,贮藏末期快速上升。进一步比较发现,采前喷施DA-6可有效降低采后龙眼果实贮藏期间的果皮LOX活力,且在贮藏4~6 d内,其果皮LOX活力极显著低于对照果实(P<0.01)。

由图2B可知,龙眼果实的果皮脂酶活力随贮藏时间延长总体呈逐渐升高趋势,但变化程度不同。其中,对照龙眼果实的果皮脂酶活力在贮藏0~1 d内较慢上升,1~2 d内变化不明显,2~3 d内快速上升,3~4 d内缓慢下降,4~6 d内快速上升;而采前喷施DA-6的龙眼果实果皮脂酶活力在贮藏0~3 d内缓慢上升,3~4 d内缓慢下降,4~6 d内快速上升。进一步比较发现,采前喷施DA-6可有效降低采后龙眼果实贮藏期间的果皮脂酶活力,且显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)低于对照龙眼果实。

由图2C可知,对照龙眼果实的果皮PLD活力在采后贮藏0~1 d内较慢上升,1~2 d内缓慢下降,2~3 d内较快上升,3~4 d内缓慢下降,4~6 d内快速上升。采前喷施DA-6的龙眼果实果皮PLD活力在贮藏0~1 d内缓慢上升,1~3 d内缓慢下降,3~4 d内快速上升,4~6 d内缓慢上升。进一步比较发现,采前喷施DA-6可有效降低采后龙眼果实贮藏期间的果皮PLD活力,且在贮藏3~6 d内,其果皮PLD活力极显著低于对照龙眼果实(P<0.01)。

上述结果表明,采前喷施DA-6可有效降低采后龙眼果实的果皮LOX、脂酶和PLD等与膜脂降解相关的酶活力。

2.3 采前喷施DA-6对采后龙眼果实贮藏期间果皮细胞膜磷脂组分含量的影响

图 3 采前喷施DA-6对采后龙眼果实贮藏期间果皮PC(A)、PI(B)和PA(C)含量的影响Fig. 3 Effect of pre-harvest spraying of DA-6 on contents of PC (A),PI (B) and PA (C) in pericarp of harvested longan fruit during storage

PC、PI是果蔬等植物细胞膜磷脂的主要组分,磷脂酸(phosphatidylinositol,PA)是PC、PI的降解产物[17-18]。由图3A可知,龙眼果实果皮PC含量随贮藏时间的延长总体呈下降趋势。其中,对照龙眼果实的果皮PC含量在采后贮藏0~1 d内快速下降,1~2 d内缓慢上升,2~3 d内急速下降,3~4 d内较快上升,贮藏4 d之后则快速下降;而采前喷施DA-6的龙眼果实果皮PC含量在贮藏0~1 d内缓慢下降,1~3 d内缓慢升高,贮藏3 d之后快速下降。进一步比较发现,在采后贮藏的同一时间,采前喷施DA-6的龙眼果实果皮PC含量极显著高于对照龙眼果实(P<0.01)。

由图3B可知,龙眼果实的果皮PI含量随贮藏时间的延长总体呈下降趋势。其中,对照龙眼果实的果皮PI含量在贮藏0~1 d内较慢下降,1~2 d内缓慢升高,2~3 d内急速下降,3~4 d内急速升高,贮藏4 d之后则缓慢下降;而采前喷施DA-6的龙眼果实果皮PI含量在贮藏0~1 d内缓慢下降,1~3 d内缓慢上升,贮藏3 d之后缓慢下降。进一步比较发现,在采后贮藏的同一时间,采前喷施DA-6的龙眼果实果皮PI含量显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)高于对照龙眼果实。

由图3C可知,龙眼果实的果皮PA含量随贮藏时间的延长总体呈升高趋势。进一步比较发现,在同一采后贮藏时间,采前喷施DA-6可保持较低龙眼果实的果皮PA含量。如采收当天和贮藏第4天,采前喷施DA-6的龙眼果实果皮PA含量分别比对照龙眼果实低24.82%、17.73%。

上述结果表明,采前喷施DA-6可保持采后龙眼果实贮藏期间较高的果皮PC、PI等磷脂组分含量,减少磷脂降解产物PA的生成。

2.4 采前喷施DA-6对采后龙眼果实贮藏期间果皮细胞膜脂脂肪酸含量的影响

图 4 采前喷施DA-6对采后龙眼果实贮藏期间果皮膜脂脂肪酸组分的影响Fig. 4 Effect of pre-harvest spraying of DA-6 on fatty acid composition of membrane lipids in pericarp of harvested longan fruit during storage

由图4A可知,龙眼果实的果皮油酸(C18:1)相对含量随贮藏时间的延长呈下降趋势。进一步比较发现,在采后贮藏的同一时间,采前喷施DA-6的龙眼果实果皮油酸含量都显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)高于对照龙眼果实。

由图4B可知,龙眼果实的果皮亚油酸(C18:2)相对含量随贮藏时间的延长总体呈下降趋势。其中,对照龙眼果实的果皮亚油酸相对含量在贮藏0~1 d内缓慢下降,1~2 d内变化不明显,2~3 d内缓慢下降,3~5 d内变化不大,5~6 d内较慢下降;而采前喷施DA-6的龙眼果实果皮亚油酸相对含量在贮藏0~1 d内略有升高,1~4 d内缓慢下降,4~5 d内略有升高,5~6 d内略有下降。进一步比较发现,在采后贮藏的同一时间,采前喷施DA-6的龙眼果实果皮亚油酸含量都高于对照龙眼果实。

由图4C可知,对照龙眼果实的果皮亚麻酸(C18:3)相对含量在贮藏0~1 d内缓慢下降,1~2 d内缓慢升高,2~3 d内缓慢下降,3~6 d内变化不明显;而采前喷施DA-6的龙眼果实果皮亚麻酸相对含量在贮藏0~2 d内缓慢升高,2~4 d内缓慢下降,而4~6 d内变化不大。进一步比较发现,在采后贮藏的同一时间,采前喷施DA-6的龙眼果实果皮亚麻酸含量都高于对照龙眼果实。

由图4D可知,龙眼果实的果皮肉豆蔻酸(C14:0)相对含量随贮藏时间的延长而升高。其中,对照龙眼果实的果皮肉豆蔻酸相对含量在贮藏0~6 d内缓慢增加;而采前喷施DA-6的龙眼果实果皮肉豆蔻酸相对含量在贮藏0~1 d内变化不大,1~3 d内缓慢增加,3~6 d内略有升高。进一步比较发现,在采后贮藏的同一时间,采前喷施DA-6的龙眼果实果皮肉豆蔻酸含量都显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)低于对照龙眼果实。

由图4E可知,对照龙眼果实的果皮棕榈酸(C16:0)相对含量在贮藏0~2 d内变化不大,2~3 d内缓慢升高,3~4 d内略有升高,4~5 d内略有下降,5~6 d内缓慢升高;而采前喷施DA-6的龙眼果实果皮棕榈酸相对含量在0~2 d内变化不明显,2~4 d内缓慢升高,4~6 d内变化不明显。进一步比较发现,在采后贮藏的同一时间,采前喷施DA-6的龙眼果实果皮棕榈酸含量都低于对照龙眼果实。

由图4F可知,对照龙眼果实的果皮硬脂酸(C18:0)相对含量在贮藏前1 d内缓慢下降,1~4 d缓慢升高,4~5 d内快速升高,5~6 d内变化不大;而采前喷施DA-6的龙眼果实果皮硬脂酸相对含量在贮藏0~1 d内变化不大,1~2 d内快速升高,2~6 d内缓慢升高。进一步比较发现,在采后贮藏的同一时间,采前喷施DA-6的龙眼果实果皮硬脂酸含量都低于对照龙眼果实。

上述结果表明,与对照龙眼果实比较,采前喷施DA-6能保持采后龙眼果实贮藏期间较高的果皮油酸、亚油酸、亚麻酸等不饱和脂肪酸相对含量,延缓果皮肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸等饱和脂肪酸相对含量的增加。

2.5 采前喷施DA-6对采后龙眼果实贮藏期间果皮细胞膜IUFA和U/S的影响

图 5 采前喷施DA-6对采后龙眼果实贮藏期间果皮IUFA(A)和U/S(B)的影响Fig. 5 Effect of pre-harvest spraying of DA-6 on IUFA (A) and U/S (B)in pericarp of harvested longan fruit during storage

由图5A、B可知,龙眼果实的果皮膜IUFA和U/S随贮藏时间的延长而不断下降。进一步比较发现,在采后贮藏的同一时间,采前喷施DA-6的龙眼果实果皮膜IUFA和U/S都高于对照龙眼果实。上述结果表明,采前喷施DA-6可有效地降低采后龙眼果实的果皮膜不饱和脂肪酸降解和饱和脂肪酸生成,从而保持较高的龙眼果皮膜IUFA和U/S。

3 讨 论

3.1 采前喷施DA-6增强采后龙眼果实耐贮性及其与果皮细胞膜透性和膜脂降解酶活力的关系

细胞膜结构的完整性是果蔬进行正常生理代谢的基本条件,细胞膜结构和功能的破坏标志着果蔬衰老的启动[15-18,30-32]。当果蔬受到能量亏缺、病原菌侵染、活性氧攻击等逆境胁迫时会产生生理代谢失调(如膜脂代谢增强),导致细胞膜结构和膜区室化受到破坏,表现为细胞膜透性增加,最后影响采后果蔬的耐贮性[16-18]。因此,采后果蔬的耐贮性可以通过细胞膜透性大小进行评价。通常情况下,细胞膜透性越小,则果蔬耐贮性越强;反之,细胞膜透性越大,则果蔬耐贮性越差。

细胞膜主要由脂类(磷脂占70%以上)、蛋白质及少量碳水化合物组成,其具有流动性和选择透过性[15-18,32]。当生理代谢失调时,细胞膜膜脂组分会发生降解,其与膜脂降解相关酶(PLD、脂酶和LOX)活力的升高有关[15-18]。PLD是催化细胞膜磷脂水解的起始酶,并且PLD是唯一催化膜磷脂降解的关键酶。因此,通常可以用PLD活力的高低来评价膜磷脂降解程度[15-18,33-37]。膜磷脂降解的产物可被酯酶进一步去酯化,生成游离脂肪酸[15-18,33-37]。LOX是膜脂肪酸代谢的关键酶,其主要催化含有顺,顺-1,4-戊二烯结构的多不饱和脂肪酸(如油酸、亚油酸、亚麻酸)生成游离脂肪酸,同时激活膜脂过氧化作用而积累自由基,进而攻击细胞膜系统,引起细胞膜的损伤,主要表现为细胞膜透性增大[7,9-10,15-18,35-37]。Zhang Shen等[18]研究报道,焦腐病菌(Lasiodiplodia theobromae(Pat.) Griff. & Maubl.)接种的龙眼果实耐贮性的降低与PLD、脂酶和LOX活力升高密切相关。Lin Yifen等[15-16]研究报道,用外源过氧化氢处理的龙眼果实果皮PLD、脂酶和LOX活力较高,导致细胞膜透性增大,而降低采后龙眼果实耐贮性;反之,用棓酸丙酯处理能保持龙眼果实较低的膜脂降解酶活力和细胞膜透性,从而能提高采后龙眼果实耐贮性。同时,本课题组前期研究发现,经1-甲基环丙烯处理的台湾青枣、油㮈果实和经热空气处理的橄榄果实在采后贮藏期间,其果实膜脂降解相关酶活力降低,并保持较低的细胞膜透性,从而保持较高的耐贮性[35-37]。因此认为,采后果蔬的耐贮性可通过适当的保鲜技术调节膜脂降解酶活力,从而延缓衰老进程。

目前对控制龙眼保鲜的研究主要集中在采后处理,较少涉及采前管理措施。本研究发现,采前喷施DA-6可降低采后龙眼果实贮藏期间的果皮PLD、脂酶和LOX等膜脂降解酶活力,从而减轻采后龙眼果实的果皮细胞膜结构破坏,降低果皮细胞膜透性。联系到采前喷施DA-6可以减少采后龙眼果实的果皮褐变和果肉自溶,提高采后龙眼果实耐贮性和保鲜效果[21]。据此认为,采前喷施DA-6提高采后龙眼果实耐贮性与采前喷施DA-6降低采后龙眼果实的果皮膜脂降解酶活力、维持较好果皮细胞膜结构有关。

3.2 采前喷施DA-6增强采后龙眼果实耐贮性及其与果皮膜磷脂组分的关系

PC和PI是果蔬等植物细胞膜磷脂的主要组分,其共同维持细胞膜系统的结构和功能[17-18,38-41]。PLD是催化膜磷脂降解的起始酶和关键酶,以磷脂,特别是PC为底物生成产物PA和胆碱,导致膜磷脂降解和磷脂酸的显著积累,而破坏细胞膜磷脂双分子层和引起生理代谢失调[17-18,40-41]。在磷脂酸磷酸酯酶和非特异性酯酰基水解酶的作用下,PA被催化成磷酸甘油二酯;磷酸甘油二酯接着被相关水解酶水解成游离脂肪酸,从而导致细胞膜结构破坏[42]。同时,前人研究报道,采后果蔬在机械损伤、冷害、病原菌侵染等逆境胁迫下会引起细胞内PLD活力增强,其会启动对膜磷脂双分子层的降解,促进膜磷脂PC和PI的降解、PA含量的显著积累,从而导致细胞膜透性增加,降低采后果蔬的耐贮性[17-18,37,43-44]。许佳妮等[41]研究认为,橙油处理使柑橘果实PLD活力增强,会使PC和PI含量下降、PA含量上升,导致细胞膜结构破坏,从而使细胞膜透性增加,降低柑橘果实耐贮性。Lin Yifen[17]、Zhang Shen[18]等研究发现,采后龙眼果实果皮细胞透性与PA含量呈显著正相关,与PC和PI含量呈显著负相关。因此认为,可以通过PC、PI和PA含量的高低来评价果蔬细胞膜损伤程度,从而进一步判断果蔬的耐贮性。

本研究发现,龙眼果实的果皮PC、PI等膜磷脂组分含量随采后贮藏时间的延长而下降,膜磷脂降解产物PA含量反而随采后贮藏时间的延长而增加。相关分析表明,对照龙眼果实的果皮细胞膜透性(y)与PA含量(x)呈显著正相关(y=308.4x-127.5,相关系数r=0.902,P<0.05),认为龙眼果皮PA含量可用于评价采后龙眼果实的果皮细胞膜完整性,从而进一步用于评价采后龙眼果实的耐贮性。本研究还发现,采前喷施DA-6可保持采后龙眼果实较高的果皮PC和PI含量,及较低的果皮PA含量。联系到采前喷施DA-6可提高采后龙眼果实耐贮性和保鲜效果[21];据此认为,采前喷施DA-6可提高采后龙眼果实的耐贮性,与采前喷施DA-6可保持采后龙眼果实较高的果皮PC、PI等膜磷脂组分含量,及减少膜磷脂降解产物PA的生成有关。

3.3 采前喷施DA-6增强采后龙眼果实耐贮性及其与果皮膜脂肪酸组分的关系

细胞膜脂肪酸组分及含量的改变是影响细胞膜功能和生理特性的原因之一,能影响采后果蔬耐贮性[15-18,30-31,35-37,41]。细胞膜脂肪酸组分中的不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸的比例大小与膜流动性有关,因此,可通过膜U/S评价果蔬的耐贮性[7,9-10,15-18,35-37]。通常情况下,膜U/S越高,则膜流动性越大,耐贮性越强;反之,膜U/S越低,则膜流动性越小,耐贮性越差[15-18,30-31,35-37,41]。同时,膜U/S与细胞膜透性呈负相关;膜U/S越高,细胞膜透性越低;反之,膜U/S越低,细胞膜透性越高[15-18]。膜脂肪酸组分及含量的改变与膜脂过氧化作用有关;细胞膜的不饱和脂肪酸在自由基和LOX作用下会发生过氧化作用,而使细胞膜脂肪酸比例发生改变,导致膜的流动性变小和细胞透性变大,最后细胞膜功能丧失及膜区室化破坏[15-18,30-31,35-37,41]。目前,在龙眼、台湾青枣、油㮈、橄榄、柑橘等果蔬的研究中发现,采后果蔬耐贮性与其膜脂脂肪酸的种类及比例紧密相关[15-18,35-37]。其中,细胞内外物质交换及细胞膜流动性与膜U/S密切相关,从而影响采后果蔬耐贮性和货架期[15-18,35-37]。

本研究发现,与对照龙眼果实相比,采前喷施DA-6能有效延缓龙眼果实采后贮藏期间果皮油酸、亚油酸、亚麻酸等不饱和脂肪酸相对含量的下降,延缓果皮肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸等饱和脂肪酸相对含量的增加,保持较高的龙眼果皮膜IUFA和U/S。联系到采前喷施DA-6可提高采后龙眼果实耐贮性和保鲜效果[21],据此认为,采前喷施DA-6可提高采后龙眼果实的耐贮性,与采前喷施DA-6降低采后龙眼果实果皮不饱和脂肪酸降解和饱和脂肪酸生成、较好地维持龙眼果皮细胞膜功能有关。

综上,本研究结果表明采前喷施10 mg/kg DA-6提高采后龙眼果实的耐贮性机制为:采前喷施DA-6可降低龙眼果实采后贮藏期间果皮LOX、脂酶和PLD等膜脂降解酶活力,延缓果皮PC、PI等膜磷脂和膜脂不饱和脂肪酸(油酸、亚油酸、亚麻酸)降解,从而能较好地维持龙眼果皮细胞膜结构完整性。

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