張美姿，吳光斌，陳發(fā)河*

NO熏蒸處理對冷藏枇杷果實木質(zhì)化劣變的影響

張美姿，吳光斌，陳發(fā)河*

（集美大學生物工程學院，福建 廈門 361021）

為了探討外源一氧化氮（NO）熏蒸處理對冷藏枇杷果實木質(zhì)素代謝的影響，以‘解放鐘’枇杷果實為試材，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，測定冷藏過程中枇杷果實的硬度、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木質(zhì)化劣變進程，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），是我國南方特色水果之一，因其果實味道鮮美、營養(yǎng)豐富而深受消費者喜愛。采后枇杷果實在常溫條件下貯藏時，果實可滴定酸含量迅速下降、風味變淡及容易腐爛，不耐貯藏[1]。低溫可有效抑制果實腐敗，但又會使果實出現(xiàn)木質(zhì)化 敗壞等冷害癥狀[2]，嚴重影響枇杷果實的食用品質(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)化敗壞進程。Xu Maojun等[10]認為，通過增加內(nèi)源性NO水平可提高冷藏枇杷果實抗冷性。但有關(guān)外源NO處理對減輕冷藏枇杷果實木質(zhì)化劣變研究報道較少。

本實驗通過不同水平的NO處理，研究外源NO處理后冷藏枇杷果實木質(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處理對冷藏枇杷果實木質(zhì)化的調(diào)控機理，為NO在冷藏枇杷果實貯藏保鮮中的應用提供依據(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、無病蟲害、無機械傷、大小均勻的果實隨機分為6 組進行處理。

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Sigma公司；NADP+（生化試劑） 美國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） 國藥集團化學試劑有限公司。

1.2 儀器與設備

PSX智能型恒溫恒濕培養(yǎng)箱 寧波萊福科技有限公司；UV-8000A紫外-可見分光光度計 廈門億辰科技有限公司；TMS-Pro質(zhì)構(gòu)儀 美國FTC公司；DK-S26恒溫水浴鍋 上海精宏實驗設備有限公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品處理

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

1.3.2 可溶性總糖含量的測定

隨機取5 個果實并稱取5.0 g果肉組織，參考陳建勛等[12]的方法，用蒽酮比色法測定，各處理重復3 次。1.3.3 可滴定酸（titratable acid，TA）含量的測定

隨機取5 個果實并稱取5.0 g果肉組織并參照韓雅珊等[13]的方 法，用0.1 mol/L標準NaOH溶液滴定TA的含量，以蘋果酸含量換算。各處理重復3 次。

1.3.4 硬度的測定

參照葉建兵等[14]的方法并修改，采用TMS-Pro質(zhì)構(gòu)儀測定，探頭（PT-1）直徑5 mm，測試前下行速率60 mm/min，測試時下壓速率30 mm/min，測試后 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。每組測定做6 個平行，各處理重復3 次。

1.3.5 出汁率的計算

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

1.3.6 木質(zhì)素含量的測定

參照Morrison[16]、范存斐[17]等的方法并修改，隨機取5 個果實并稱取果肉4 g果肉組織于事先預冷研缽中，加入少量預冷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，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波長處測吸光度，以A280nm/g表示木質(zhì)素的含量，以鮮質(zhì)量計。各處理重復3次。

1.3.7 酶活性的測定

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

1.4 數(shù)據(jù)分析

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

2 結(jié)果與分析

2.1 不同水平NO熏蒸處理對冷藏枇杷果實硬度和出汁率的影響

圖1 不同水平NO熏蒸處理對冷藏枇杷果實硬度（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，在貯藏過程中枇杷果實硬度逐漸上升，而出汁率則逐漸下降，說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處理枇杷果實在貯藏30 d后，果實硬度分別上升了91.3%、78.3%、59.0%、50.9%、73.3%、85.7%，其相應的果實出汁率分別下降了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）；相對于果實的出汁率，NO處理延緩了果實的出汁率，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組差異達極顯著（P＜0.01）。

2.2 不同水平NO熏蒸處理對冷藏枇杷果實可溶性總糖和TA含量的影響

圖2 不同水平NO熏蒸處理對冷藏枇杷果實總糖（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，枇杷果實在貯藏期間可溶性總糖含量呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。與CK組相比，NO處理可以延緩枇杷果實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水平處理的果實可溶性總糖含量最高，與CK組相比差異達極顯著水平（P＜0.01）。如圖2b所示，冷藏枇杷果實TA含量在整個貯藏期間呈下降趨勢；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%，說明不同水平NO處理可延緩TA的降低，但是在整個貯藏過程中NO處理組與CK組間差異不顯著（P＞0.05）。

2.3 不同水平NO熏蒸處理對冷藏枇杷果實木質(zhì)素含量的影響

圖3 不同水平NO熏蒸處理對冷藏枇杷果實果肉木質(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，在整個貯藏期間，果實木質(zhì)素含量逐漸上升。在貯藏前10 d，NO處理的枇杷果實木質(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處理的枇杷果實木質(zhì)素含量最低。結(jié)果表明，在實驗水平范圍，各水平NO處理可延緩冷藏枇杷果實木質(zhì)化敗壞進程。

2.4 不同水平NO熏蒸處理對冷藏枇杷果實PPO活性的影響

圖4 不同水平NO熏蒸處理對冷藏枇杷果實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)過不同水平NO處理的枇杷果實，PPO活性與CK變化趨勢類似，均呈現(xiàn)先上升后下降的規(guī)律。CK組枇杷果實PPO活性在貯藏20 d后達到峰值，隨后急劇下降，最后趨于平緩；35、45 μL/L NO處理的枇杷果實在貯藏前15 d活性相對高于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PPO活性高于CK組；5、15 μL/L NO處理的枇杷果實PPO活性在前20 d平緩上升，分別在20 d和15 d時達到峰值，而后又平緩下降；25 μL/L NO處理的枇杷果實在貯藏前5 d時緩慢上升，在5～10 d有所下降，在15～20 d又上升并在20 d達到峰值，隨后緩慢下降并趨于平緩?？傮w上，外源NO處理對枇杷果實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熏蒸處理對冷藏枇杷果實PAL活性的影響

圖5 不同水平NO熏蒸處理對冷藏枇杷果實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，對照組（CK）處理枇杷果實PAL活性在貯藏前15 d迅速增加，并于15 d時達到峰值，之后有所下降，當仍保持較高水平；5、35、45 μL/L）NO處理的枇杷果的PAL活性變化趨勢與CK組一致，在15 d達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PAL活性抑制效果最好，差異達極顯著（P＜0.01）。

2.6 不同水平NO熏蒸處理對冷藏枇杷CAD活性的影響

如圖6所示，不同水平NO處理對冷藏枇杷果實CAD活性的抑制效果不同，5、15、25、35 μL/L NO處理枇杷果實CAD活性低于CK且差異極顯著（P＜0.01），35 μL/L NO處理對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組枇杷果實在10～25 d時CAD活性較高，且在15 d時達到峰值，在25 d后CAD活性開始下降但總體上維持在較高水平。說明NO處理有效抑制了冷藏枇杷果實CAD活性的上升。

圖6 不同水平NO熏蒸處理對冷藏枇杷果實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熏蒸處理對冷藏枇杷4-CL活性的影響

圖7 不同水平NO熏蒸處理對冷藏枇杷果實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的變化趨勢均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。在貯藏前期，CK處理的枇杷果實4-CL活性急劇上升并在第10天達到峰值，而后活性下降并維持在較高水平；經(jīng)過NO處理的枇杷果實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處理對冷藏枇杷果實4-CL活性抑制效果最好，而貯藏后期NO處理的枇杷果實4-CL活性與CK組差異不顯著（P＞0.05）。結(jié)果表明，NO處理對枇杷果實4-CL活性的抑制作用主要在果實貯藏前中期（0～15 d），而對枇杷果實貯藏后期的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NO劑量超過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活性在枇杷果實木質(zhì)化進程中起主要作用，而PPO和4-CL活性則與枇杷果實木質(zhì)化進程關(guān)系不大。

3 討論與結(jié)論

NO作為一個小分子信號物質(zhì)，近年來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硬度的上升及出汁率的下降，同時減少了木質(zhì)素含量的累積，延緩了冷藏枇杷果實木質(zhì)化敗壞進程。

近年來對植物木質(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]，在果實木質(zhì)化進程中具有重要作用。Yang Huqing等[8]研究發(fā)現(xiàn)，外源NO處理可以延緩竹筍木質(zhì)化進程，而NO對其木質(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活性的增加并且負調(diào)控PAL和PPO基因的表達，從而減輕了果實的冷害的癥狀。但李鵬霞等[9]卻認為NO處理對PAL活性影響不大，NO處理主要是通過抑制CAD和PPO活性從而延緩綠蘆筍木質(zhì)化進程，因此認為NO處理對PAL活性的抑制作用與其作用對象的生理特性有關(guān)。本實驗發(fā)現(xiàn)，貯藏過程中果實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，延緩了果實的木質(zhì)化進程，但NO對枇杷果實木質(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酶，催化肉桂醛生成相應的醇。Shan Lanlan等[25]在對‘洛陽青’枇杷果實研究中發(fā)現(xiàn)CAD基因表達水平與果肉組織木質(zhì)化進程具有密切關(guān)系，下調(diào)EjCAD基因的表達可以延緩果實采后成熟衰老。本研究發(fā)現(xiàn)，NO處理可以抑制枇杷果實CAD活性的上升，其中以35 μL/L NO處理對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，說明在一定NO水平范圍內(nèi)枇杷果實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水平的升高會促進NO與細胞內(nèi)的O2-·作用形成過氧亞硝酸陰離子，進而形成強氧化性的過氧亞硝酸破壞細胞結(jié)構(gòu)的完整性，誘導膜脂過氧化[26-27]，加速果實的木質(zhì)化進程。

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]。實驗中，NO處理抑制了冷藏枇杷果實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。因此認為，4-CL可能是誘導枇杷果實木質(zhì)化的一個因素，但并不是木質(zhì)化途徑中的關(guān)鍵步驟，這與趙艷玲等[29]對轉(zhuǎn)基因楊樹的研究結(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是一個多基因家族，在不同植物組織中4-CL基因的表達特征也呈現(xiàn)多樣性[30]；另外，本試驗中，NO處理對冷藏枇杷早期4-CL活性抑制顯著，而后期差異不大，可能是由于NO處理具有時效性[11]，隨著果實貯藏時間的延長其作用也逐漸消除，也可能是因為NO處理造成的短期應激反應[31]。

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

綜上所述，NO熏蒸處理對枇杷果實木質(zhì)化的調(diào)控主要是通過抑制PAL和CAD活性的上升，延緩可溶性總糖含量的下降，進而延緩枇杷果實木質(zhì)化進程，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處理對冷藏枇杷木質(zhì)化的研究較少，本實驗初步探討了NO熏蒸處理對枇杷果實木質(zhì)化調(diào)控機理，但有關(guān)NO如何通過信號轉(zhuǎn)導方式調(diào)控枇杷果實木質(zhì)素代謝相關(guān)酶的確切機制還有待進一步研究。

[1] 何志剛, 李維新, 林曉姿, 等. 貯藏溫度及氣體成分對枇杷的保鮮效果[J]. 果樹學報, 2004, 21(5): 438-442.

[2] 鄭永華, 蘇新國, 李三玉, 等. SO2對冷藏枇杷果實品質(zhì)及活性氧和多胺代謝的影響[J]. 植物生理學報, 2000, 26(5): 397-401.

[3] 程琳琳. NO和N2O對香蕉采后冷害及香氣成分影響[D]. 烏魯木齊:新疆大學, 2012.

[4] SINGH S P, SINGH Z, SWINNY E E. Postharvest nitric oxide fumigation delays fruit ripening and alleviates chilling injury during cold storage of Japanese plums (Prunus salicina Lindell)[J]. Postharvest Biology and Technology, 2009, 53(3): 101-108.

[5] ZAHARAH S S, SINGH Z. Mode of action of nitric oxide in inhibiting ethylene biosynthesis and fruit softening during ripening and cool storage of ‘Kensington Pride’mango[J]. Postharvest Biology and Technology, 2011, 62(3): 258-266.

[6] ZHAO Ruirui, SHENG Jiping, Lü Shengnan, et al. Nitric oxide participates in the regulation of LeCBF1 gene expression and improves cold tolerance in harvested tomato fruit[J]. Postharvest Biology and Technology, 2011, 62(2): 121-126.

[7] ZHU Liqin, ZHOU Jie, ZHU Shuhua. Effect of a combination of nitric oxide treatment and intermittent warming on prevention of chilling injury of ‘Feicheng’ peach fruit during storage[J]. Food Chemistry, 2010, 121(1): 165-170.

[8] YANG Huqing, ZHOU Cunshan, WU Fenghua, et al. Effect of nitric oxide on browning and lignification of peeled bamboo shoots[J]. Postharvest Biology and Technology, 2010, 57(1): 72-76.

[9] 李鵬霞, 胡花麗, 王毓寧. 外源NO對采后綠蘆筍木質(zhì)化和抗氧化能力的影響[J]. 農(nóng)業(yè)工程學報, 2012, 28(9): 264-269.

[10] XU Maojun, DONG Jufang, ZHANG Ming, et al. Cold-induced endogenous nitric oxide generation plays a role in chilling tolerance of loquat fruit during postharvest storage[J]. Postharvest Biology and Technology, 2012, 65(6): 5-12.

[11] 朱樹華, 劉孟臣, 周杰. 一氧化氮熏蒸對采后肥城桃果實細胞壁代謝的影響[J]. 中國農(nóng)業(yè)科學, 2006, 39(9): 1878-1884.

[12] 陳建勛, 王曉峰. 植物生理學實驗指導[M]. 廣州: 華南理工大學出版社, 2006.

[13] 韓雅珊. 食品化學實驗指導[M]. 北京: 北京農(nóng)業(yè)大學出版社, 1992.

[14] 葉建兵, 陳發(fā)河, 吳光斌. 一氧化氮對蓮霧果實采后生理及品質(zhì)的影響[J]. 集美大學學報: 自然科學版, 2012, 17(3): 180-185.

[15] 潘秀娟, 屠康. 質(zhì)構(gòu)儀質(zhì)地多面分析(TPA)方法對蘋果采后質(zhì)地變化的檢測[J]. 農(nóng)業(yè)工程學報, 2005, 21(3): 166-170.

[16] MORRISON I M. A semi-micro method for the determination of lignin and its use in predicting the digestibility of forage crops[J]. Journal of the Food and Agriculture, 1972, 23(4): 455-463.

[17] 范存斐, 畢陽, 王云飛, 等. 水楊酸對厚皮甜瓜采后病害及苯丙烷代謝的影響[J]. 中國農(nóng)業(yè)科學, 2012, 45(3): 584-589.

[18] MURR D P, MORRIS L L. Influence of O2and CO2on odiphenol oxidase activity in mushrooms[J]. Journal of the American Society for Horticultural Science, 1974, 99(2): 155-158.

[19] ZUCKER M. Sequential induction of phenylalanine ammonialyase and a lyase-inactivating system in potato tuber disks[J]. Plant Physiology, 1968, 43(3): 365-374.

[20] GOFFNER D, JOFFROY I, GRIMA P J. Purification and characterization of isoforms of cinnamyl alcohol denydrogenase from Eucalyptus xylem[J]. Planta, 1992, 188(1): 48-53.

[21] YUN M S, CHEN Weijun, DENG Fan, et al. Differential properties of 4-coumarate: CoA ligase related to growth suppression by chalcone in maize and rice[J]. Plant Growth Regulation, 2005, 46(2): 169-176.

[22] CAI Chong, XU Changjie, FERGUSON I, et al. Accumulation of lignin in relation to change in activities of lignification enzymes in loquat fruit flesh after harvest[J]. Postharvest Biology and Technology, 2006, 40(2): 163-169.

[23] 單蘭蘭. 枇杷果肉木質(zhì)化相關(guān) cDNA 和番茄 ARF 相關(guān)小 RNA的功能分析[D]. 杭州: 浙江大學, 2009.

[24] DIANA L, KNUT M, CLINT C, et al. Antisense suppression of 4-coumarate: coenzyme A ligase activity in arabidopsis leads to altered lignin subunit composition[J]. The Plant Cell, 1997, 9(11): 1985-1998.

[25] SHAN Lanlan, LI Xian, WANG Ping, et al. Characterization of cDNAs associated with lignification and their expression profiles in loquat fruit with different lignin accumulation[J]. Planta, 2008, 227(6): 1243-1254.

[26] 王文重, 高繼國. NO 在植物體內(nèi)產(chǎn)生的途徑及其作用[J]. 東北農(nóng)業(yè)大學學報, 2006, 37(4): 546-551.

[27] BOVERISA D, GALATRO A, PUNTARULO S. Effect of nitric oxide and plant antioxidants on microsomal content of lipid radicals[J]. Biological Research, 2000, 33(2): 159-165.

[28] ALLINA S M, PRI-HADASH A, THEILMANN D A, et al. 4-Coumarate: coenzyme A ligase in hybrid poplar. Properties of native enzymes, cDNA cloning, and analysis of recombinant enzymes[J]. Plant Physiology, 1998, 116(2): 743-754.

[29] 趙艷玲, 陸海, 蔣湘寧. GRP1.8融合4CL1基因調(diào)控楊樹木質(zhì)素生物合成[J]. 成都大學學報: 自然科學版, 2012, 31(2): 99-102.

[30] 石海燕, 張玉星. 木質(zhì)素生物合成途徑中關(guān)鍵酶基因的分子特征[J].中國農(nóng)學通報, 2011, 27(5): 288-291.

[31] 范蓓, 楊楊, 王鋒, 等. 外源NO處理對采后芒果抗冷性的影響[J]. 核農(nóng)學報, 2013, 27(6): 800-804.

[32] 吳錦程, 陳偉健, 譚莉, 等. 谷胱甘肽對冷藏枇杷果實木質(zhì)化相關(guān)生理指標的影響[J]. 云南農(nóng)業(yè)大學學報, 2008, 23(5): 652-657.

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

國家自然科學基金面上項目（31171777）；福建省科技計劃重點項目（2007N0046）；

福建省自然科學基金項目（B0510026）；廈門市科技計劃項目（350Z20103024）

張美姿（1989—），女，碩士研究生，研究方向為農(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，研究方向為農(nóng)產(chǎn)品貯藏加工。E-mail：fhchen@jmu.edu.cn