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猕猴桃是一种低热量高维生素C的水果,酸甜可口,营养及药用价值较高。然而猕猴桃属于浆果类呼吸跃变型果实,汁多皮薄,常温下呼吸强度大,易软化腐烂,贮藏时间短。为了延长猕猴桃贮藏期,本文以’徐香’猕猴桃(Actinidiadeliciosa)为试验材料,通过在(19±1)℃条件下,以氢气处理猕猴桃,探讨了氢气(H2)对采后猕猴桃贮藏期间果实营养物质的变化及保鲜机理。主要结果如下:1.H2处理’徐香’猕猴桃适宜浓度的筛选;以硬度、可溶性固形物含量、丙二醛(MDA)含量为分析指标,采用不同浓度H2 一次处理(4.5μL/L、45μL/L和450μL/L)、不同处理方法(H2、1-MCP和C2H4)和不同浓度 H2 二次处理(1.5 μL/L、3 μL/L、4.5 μL/L 和 6 μL/L)熏蒸猕猴桃,置于(19±1)℃ 贮藏,模拟货架温度。结果表明,贮藏6d时,4.5μL/L、45μL/L和450μL/LH2一次处理果实硬度分别比CK高20.56%、1.01%和6.60%,而MDA含量分别是CK的87.59%、94.09%和88.44%。另外,C2H4浓度越高果实硬度下降越快,而4.5μL/LH2、0.5μL/L1-MCP、4.5μL/L H2 二次处理分别是 CK 的 1.39、1.84 和 1.70 倍。此外,1.5 μL/L、3 μL/L、4.5 μL/L和6 μL/LH2二次处理果实硬度分别是CK的0.45、0.57、1.25、1.18倍,可溶性固形物分别是 CK 的 104.46%、101.47%、90.90%和 94.79%。由此可知,直接的H2熏蒸处理试验证明了 H2分子参与调控猕猴桃的后熟衰老过程。低浓度的H2处理能更好的延缓果实硬度下降及减少MDA的生成,但H2浓度低于4.5 μL/L会促进果实软化衰老。因此,H2浓度要控制在一定的浓度范围内,浓度过高或过低都会对果实产生不利影响,最终选择4.5 μL/L H2的二次熏蒸处理法作为’徐香,猕猴桃保鲜的最佳浓度。2.H2处理与猕猴桃果实采后品质及抗氧化能力的关系研究采用4.5 μL/LH2二次处理猕猴桃,结果显示,H2处理可有效减缓猕猴桃果实硬度及可滴定酸含量的下降、抑制果实可溶性固形物生成,同时保留果实中叶绿素、类胡萝卜素、总酚、类黄酮、花青素含量。至12 d时,CK和H2组叶绿素含量分别损失了 43.10%、21.20%,而H2组类胡萝卜素含量是CK的1.20倍。CK和H2组总酚含量分别下降了 23.80%和6.50%,而H2组类黄酮和花青素含量分别比CK高8.00%、27.78%。此外,H2使果实中抗坏血酸及氧化型谷胱甘肽含量维持在较高水平,提高果实清除DPPH、·OH、O2·-等自由基的能力及增强螯合铁离子能力。H2组总AsA含量是CK的1.11倍。同时,CK组AsA含量下降了约10.00%,而H2组AsA含量则增加了 1.09倍。H2组猕猴桃DHA含量始终维持较高水平,且DHA含量比CK多27.21%。除此之外,H2组总GSH、GSH、GSSH含量分别是CK的1.03、1.12、1.28倍。同时,H2处理能显著增强果实抗氧化能力,至12 d时,H2组果实DPPH、·OH、O2-及铁还原力分别是CK的1.20、1.03、1.07和1.03倍。由此推测H2可能通过提高果实贮藏期间抗氧化能力,消除果实氧化损伤,从而增强果实耐贮性,同时保持猕猴桃的营养品质及商品价值。3.H2处理对猕猴桃果实糖含量及其代谢相关酶的影响研究了 4.5 μL/LH2二次处理对猕猴桃果实糖含量及蔗糖代谢相关酶的影响。结果表明,至贮藏末期(12d),CK组果实中还原糖、可溶性总糖、葡萄糖、果糖及山梨醇含量分别比H2组高13.81%、80.21%、8.37%、14.44%和19.03%,而H2处理果实淀粉及蔗糖含量分别是CK的15.18、1.26倍。与CK比较,H2组果实蔗糖合成酶及蔗糖磷酸合酶活性分别提高了 51.98%和15.86%。然而,CK组果实蔗糖分解酶、中性转化酶、酸性转化酶活性则相对较高,分别是H2组的1.27、1.62、3.56倍。由此推测,H2参与调控猕猴桃果实采后蔗糖代谢活动,能提高果实蔗糖合成酶及蔗糖磷酸合酶的活性,促进蔗糖的生成。另外,H2能下调果实蔗糖分解酶、中性转化酶及酸性转化酶活性,从而减少蔗糖的分解。因此,H2处理可明显抑制果实还原糖、可溶性总糖、葡萄糖、果糖及山梨醇含量的积累,同时减少淀粉和蔗糖的降解,尤其在贮藏后期效果更突出。4.CTAB法提取’ 徐香’猕猴桃果实总RNA优化参数和H2处理对猕猴桃乙烯生成及其相关基因表达的影响本次优化CTAB法的关键是提高CTAB、β-巯基乙醇、LiCl所占比例,分别提高至2.50%、10.00%、50.00%,同时氯仿/异戊醇抽提次数及乙醇洗涤次数分别增加至3次。除此之外,加入0.5 g/L的亚精胺可以有效抑制RNA酶活。本文通过优化CTAB法提取’徐香’猕猴桃总RNA,能使果实中蛋白、多糖及多酚等去除较彻底,得到纯度、完整性和产率均较高,可作为反转录模板的总RNA。猕猴桃成熟过程中乙烯合成相关基因和乙烯受体基因在不同时期有不同的表达模式,H2组在贮藏前6 d未检测到乙烯释放,只有在第9 d时才有少量乙烯释放,仅为CK的24.40%。在贮藏 9 d 时,H2处理同时抑制了AdACO1、AdACO2、A ACO3、AdACO4、AdACO5和AdACO 的表达,分别为 CK 的 70.90%、27.70%、8.10%、11.40%、87.70%和 75.10%。同时H2处理能显著抑制贮藏中期(3~6 d)果实ACS基因的表达,尤其是AdACS3的表达。此外,果实贮藏前期(0~6d),H2处理能提高AdERS1a、AdERS1b和AdETR1表达水平,列如在第6 d时,CK组AdERS1a、AdERS1b和AdETR1表达量约为H2组的54.80%、49.10%和86.10%。而在贮藏后期(9d),H2则显著抑制AdERS1a、AdERS1b和AdETR1的表达,CK组AdERS1a、AdERS1a和AdETR1表达量约为H2组的1.10、1.90和2.90倍。这表明乙烯合成相关基因与乙烯受体之间有复杂的相互影响的关系,而H2处理能显著影响乙烯合成相关基因和乙烯受体基因的表达水平,尤其在贮藏后期作用更加显著。综上可知,4.5 μL/LH2二次处理为猕猴桃保鲜的最适浓度,可有效减少猕猴桃果实营养物质的流失并提高果实抗氧化能力。另外,4.5 μL/LH2二次处理可以调控果实糖含量的积累及蔗糖代谢相关酶活性,同时减少果实乙烯生成及下调相关基因的表达,从而延缓果实衰老,保持果实营养品质。