BTH处理诱导采后枇杷抗病性及其生理基础研究

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枇杷果实于春末夏初成熟,恰逢水果淡季上市,是国内外水果市场上较具竞争力的果实之一。近年来,我国枇杷生产发展迅速,枇杷栽培面积和产量均居世界首位。目前,常温贮藏和低温贮藏是常见的贮藏方法。常温贮藏条件下,枇杷容易腐烂,枇杷贮藏时间短;低温贮藏条件下,发生冷害以及枇杷木质化程度加快,硬度增加,影响了枇杷的品质。自20世纪四五十年代开始,化学农药就被广泛用来防治果蔬采后病害,并在减少农产品采后损失中发挥了巨大的作用,但是长期使用化学农药对环境和人体健康产生了很多负面影响,而且施用过农药的产品在出口时频频遭遇贸易壁垒。因此,很有必要研究和开发控制果蔬采后腐烂的无毒和环保的方法。BTH是一种典型的植物抗病诱导剂,使植物产生系统获得抗性(SAR),在离体条件下,它对病原菌没有杀菌活性,但它能够诱导植物体内的免疫机制,起到抗病、防病的作用。BTH在枇杷上的应用尚未见报道。 本研究以“解放钟”枇杷品种为试材,用BTH水溶液喷雾处理采后枇杷果实。抗病诱导试验中,分别探讨了BTH对22℃条件下枇杷自然发病和刺伤接种发病的控制效应,测定了多种防御酶活性。抗冷诱导试验中,考察了BTH对3℃条件下枇杷果肉硬度、膜透性和相关酶活性的影响。此外,还探讨了BTH对枇杷品质的影响。主要结果如下: 1.BTH可显著控制枇杷采后病害的发生。考察了浓度为0~60 mg.L<-1>范围的BTH对枇杷自然发病和刺伤接种发病情况的影响。结果表明,BTH浓度越高,自然发病的程度越轻,接种点炭疽菌病斑的直径越小。 2.BTH处理提高了枇杷果实的呼吸强度和乙烯释放率,在整个贮藏过程中都出现了两个峰,对照枇杷果实出现了一个呼吸峰,与BTH不同浓度处理第一个峰出现的时间一致。 3.BTH诱导了枇杷果皮防御酶活性的提高。测定了枇杷果皮多种防御酶的活性,包括过氧化物酶(POD)、超氧化物岐化酶(SOD)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶等防御酶,结果表明,BTH对酶活性的影响因接种与否而有差异。在未接种枇杷中,BTH提高了POD、几丁质酶以及β-1,3-葡聚糖酶等酶的活性,在接种枇杷中,BTH提高了PAL、SOD、PPO和几丁质酶等酶的活性。这表明,BTH诱导枇杷的抗病性与其激活防御系统有关。 4.BTH减轻了枇杷的冷害和木质化程度。用60 mg/L的BTH处理的枇杷后,置于3℃冷藏。冷藏期间测定了电导率、果肉硬度、木质素含量等指标。BTH处理比对照推迟了细胞膜透性的升高,表明BTH减轻了枇杷的冷害。BTH处理果肉硬度显著低于对照,贮藏后期果肉木质素含量显著低于对照,表明BTH减轻了枇杷的木质化程度。 5.BTH保持了贮藏枇杷的品质。在常温(22℃)条件下贮藏18天以及在低温(3℃)下贮藏25天后,BTH处理的枇杷可溶性固形物,酸含量高于对照果实。 综上所述,在本研究条件下,BTH处理采后枇杷激活了枇杷防御酶活性,稳定了细胞膜系统,从而提高了枇杷的抗病性和抗冷型并保持了枇杷果实的品质。
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