外源亞精胺處理對(duì)香菇木質(zhì)化及相關(guān)酶活力的影響

丁樹東，李艷杰*，郭玉曦

（山東理工大學(xué)農(nóng)業(yè)工程與食品科學(xué)學(xué)院，山東 淄博 255049）

香菇，又名香蕈、冬菇，系菌門、擔(dān)子菌亞門、層菌綱、傘菌目、側(cè)耳科、香菇屬子實(shí)體。香菇為高蛋白低脂食品，具有極高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[1]和藥用價(jià)值[2-7]，又因其肉質(zhì)脆嫩、香氣獨(dú)特，深受各地人們喜愛，在民間素有“山珍”美稱[8]。然而，鮮香菇水分含量較高，新陳代謝較其他果蔬尤為旺盛，且表面缺少保護(hù)組織，極易受到微生物侵染和機(jī)械損傷。在常溫下貯藏2～3 d，子實(shí)體便會(huì)出現(xiàn)褐變、老化、產(chǎn)生異味等劣變現(xiàn)象。食用菌在采后部分組織會(huì)出現(xiàn)纖維化現(xiàn)象，這主要是貯藏期間木質(zhì)素積累導(dǎo)致發(fā)生木質(zhì)化[9]。木質(zhì)素是植物細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)的主要成分。木質(zhì)化會(huì)導(dǎo)致食用菌纖維變粗、口感下降，但同時(shí)木質(zhì)化在植物的生長(zhǎng)、發(fā)育過程中起到非常重要的生理作用。所以通過研究香菇木質(zhì)化轉(zhuǎn)變機(jī)制，可以更好地了解香菇貯藏過程中一系列生理變化，為更好地保持香菇質(zhì)地、口感提供理論依據(jù)。

亞精胺，又稱三鹽酸亞精胺，是一種生物合成的、具有生物活性的天然物質(zhì)。近幾年研究表明，亞精胺在生物機(jī)體內(nèi)可起到對(duì)細(xì)胞增殖、衰老的調(diào)控作用[10]及對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)的保護(hù)作用[11]。在果蔬的采前研究中發(fā)現(xiàn)，亞精胺對(duì)植物的生長(zhǎng)和發(fā)育有重要的調(diào)控作用[12]。在果蔬采后貯藏研究中發(fā)現(xiàn)，亞精胺可以抑制膜過氧化，增強(qiáng)膜穩(wěn)定性[13]；還可以清除自由基、保護(hù)細(xì)胞膜[14]；也能夠影響體內(nèi)激素的變化，延緩衰老[15]。目前已有研究表明，亞精胺處理哈密大棗[16]、中華獼猴桃[17]和蘭州大接杏[18]可以延緩其衰老并延長(zhǎng)貯藏期，達(dá)到保鮮的目的。但是，目前對(duì)于香菇木質(zhì)化過程，以及外源亞精胺處理對(duì)于香菇木質(zhì)化影響的研究還較少；故本實(shí)驗(yàn)以香菇為實(shí)驗(yàn)材料，采用適合質(zhì)量濃度的外源亞精胺負(fù)壓滲透處理香菇子實(shí)體，分析香菇木質(zhì)化轉(zhuǎn)變過程中的相關(guān)生理指標(biāo)變化，探討貯藏過程中香菇木質(zhì)化轉(zhuǎn)變的過程，以及外源亞精胺處理對(duì)香菇木質(zhì)化過程的影響。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

新鮮香菇（Lentinula edodes），采購(gòu)自山東省淄博市，品種為‘申香10號(hào)’，采后2 h內(nèi)使用4 ℃冷藏車運(yùn)回山東理工大學(xué)農(nóng)業(yè)工程與食品科學(xué)學(xué)院貯藏庫(kù)。挑選成熟度良好、朵形完整、個(gè)體大小均勻、無破損、無病蟲害、無褐變、菌蓋平滑完整、菌褶完整的香菇為實(shí)驗(yàn)材料。

亞精胺（生物試劑） 上海源葉生物有限公司；福林-酚 上海市荔達(dá)生物科技有限公司；3-甲基-2-苯并噻唑酮-腙-鹽酸鹽（3-methyl-2-benzothiazolinonehydrazone hydrochlide hydrate，MBTH） 天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所；幾丁質(zhì)（試劑級(jí)） 合肥博美生物科技有限責(zé)任公司；其他試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

DF-101S集熱式恒溫加熱磁力攪拌器 鞏義市予華儀器有限責(zé)任有限公司；TA-XT Plus型質(zhì)構(gòu)儀英國(guó)Stable Micro Systems公司；TGL-20M高速臺(tái)式冷凍離心機(jī) 湖南湘儀實(shí)驗(yàn)室儀器開發(fā)有限公司；Freezone?冷凍干燥機(jī) 美國(guó)Labconco公司；UV2550紫外-可見光分光光度計(jì) 日本島津公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品處理

實(shí)驗(yàn)分為3 個(gè)處理組（亞精胺溶液質(zhì)量濃度分別為10、15、20 mg/L），以未經(jīng)任何處理的香菇作為對(duì)照組。通過負(fù)壓滲透（真空度0.04 MPa、處理時(shí)間20 s）的方式，將不同質(zhì)量濃度的亞精胺溶液滲入子實(shí)體內(nèi)。之后自然晾干，在4 ℃貯藏，貯藏期為16 d。每2 d取樣1 次，每次每個(gè)重復(fù)取5 個(gè)香菇，用于測(cè)定硬度、總酚含量及苯丙氨酸解氨酶（phenylalanine ammonia lyase，PAL）、過氧化物酶（peroxidase，POD）活力，同時(shí)每4 d每次每個(gè)重復(fù)再取5 個(gè)香菇，使用液氮冷凍，存于－80 ℃超低溫冰箱中，用于測(cè)定木質(zhì)素、纖維素、幾丁質(zhì)含量，每個(gè)指標(biāo)重復(fù)測(cè)定3 次，每組設(shè)3 個(gè)平行。

1.3.2 指標(biāo)測(cè)定

1.3.2.1 硬度的測(cè)定

硬度選用質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定，使用P/2探頭（直徑2 mm）進(jìn)行穿刺實(shí)驗(yàn)。測(cè)定參數(shù)為：測(cè)前速率2 mm/s；測(cè)試速率2 mm/s；測(cè)后速率5 mm/s；測(cè)定深度10 mm；觸發(fā)力為5.0 g。

1.3.2.2 木質(zhì)素含量的測(cè)定

根據(jù)Yang Wenjian等[19]的方法并加以修改，將0.5 g凍干樣品加入到20 mL、體積分?jǐn)?shù)95%乙醇溶液中，在4 ℃條件下提取10 min。并在4 ℃條件下以12 000 r/min離心15 min，沉淀在60 ℃下干燥24 h。將50 mg干燥的殘余物置于10 mL離心管中，分別加入5 mL2 mol/L HCl和0.5 mL巰基乙酸，將樣品在100 ℃條件下水浴加熱6 h。冷卻至室溫，以12 000 r/min離心30 min，所得沉淀用蒸餾水洗滌3 次，再將沉淀于室溫條件下用5 mL 1 mol/L NaOH浸泡18 h以提取木質(zhì)素-巰基乙酸復(fù)合物，隨后在4 ℃條件下以10 000 r/min離心15 min。將上清液轉(zhuǎn)移至試管中，向試管中加入1 mL濃HCl，并使木質(zhì)素-巰基乙酸復(fù)合物在4 ℃條件下沉淀4 h，然后在10 000 r/min離心10 min。最后，將沉淀溶于1 mL 1 mol/L NaOH溶液中。以1 mL 1 mol/L NaOH作對(duì)照，使用紫外-可見光分光光度計(jì)在280 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度，以每克凍干樣品在280 nm波長(zhǎng)處吸光度（A280nm）表征木質(zhì)素含量。

1.3.2.3 幾丁質(zhì)含量的測(cè)定

參考Vetter[20]的方法測(cè)定幾丁質(zhì)含量。將30 mg凍干樣品加入到5 mL6 mol/L HCl中，106 ℃條件下水解24 h。冷卻至室溫后，將400 μL質(zhì)量分?jǐn)?shù)2.5% NaNO2加入到水解的樣品中。將混合物在室溫下放置15 min，并加入200 μL質(zhì)量分?jǐn)?shù)12.5%氨基磺酸銨，搖勻。5 min后，再加入200 μL質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.25% MBTH，并在37 ℃條件下水浴30 min。然后加入200 μL質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5% FeCl3溶液，在37 ℃條件下水浴5 min。最后將樣品冷卻至室溫。以1 mL蒸餾水作對(duì)照，使用紫外-可見光分光光度計(jì)在650 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度（A650nm），并用所測(cè)得的吸光度表征幾丁質(zhì)含量。

1.3.2.4 纖維素含量的測(cè)定

纖維素含量的測(cè)定參考Cai Chong等[21]的方法，并作修改。將0.5 g凍干樣加入到含有1 g/100 mL十二烷基硫酸鈉（sodium dodecyl sulfate，SDS）的5 mL 50 mmol/L Tris-HCl溶液（pH 7.2）中提取，并用恒溫振蕩器振蕩3 h。振蕩完畢后，以12 000 r/min離心20 min，將沉淀物依次用水、體積分?jǐn)?shù)95%乙醇溶液和丙酮洗滌3 次，隨后用吹風(fēng)機(jī)風(fēng)干。待完全風(fēng)干后，取50 mg樣品，用5 mL2 mol/L三氟乙酸在120 ℃處理90 min，并用水和體積分?jǐn)?shù)95%乙醇溶液洗滌3 次。然后將殘余物在37 ℃條件下在體積分?jǐn)?shù)67%硫酸中水解1 h，取出上清液，并用去離子水等比例稀釋。隨后，將1 mL稀釋液與9 mL冷蒽酮在沸水浴中處理20 min，然后經(jīng)冰浴冷卻5 min、室溫放置10 min后，使用紫外-可見光分光光度計(jì)在620 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度。根據(jù)已有的葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線對(duì)纖維素含量進(jìn)行定量，結(jié)果以干質(zhì)量表示。

1.3.2.5 總酚含量的測(cè)定

總酚含量的測(cè)定參考李艷杰等[22]的方法。將1 g香菇加入到20 mL體積分?jǐn)?shù)95%甲醇溶液中，在60 ℃條件下提取30 min，隨后在4 ℃條件下10 000 r/min離心10 min，取上清液。向剩余殘?jiān)性偌尤?0 mL體積分?jǐn)?shù)95%甲醇溶液，再次離心（10 000 r/min、10 min，4 ℃）。將2 次上清液合并，充分混勻。取混勻后的上清液0.4 mL，加入2 mL體積分?jǐn)?shù)10%福林-酚試劑（現(xiàn)配現(xiàn)用），將兩者混勻，在避光條件下放置5 min后再加入1.8 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)7.5% Na2CO3溶液，混勻后在常溫條件下避光放置1 h，使用紫外-可見光分光光度計(jì)在765 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度。重復(fù)測(cè)定3 次。根據(jù)已有的沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)曲線對(duì)總酚含量進(jìn)行定量，結(jié)果以干質(zhì)量表示。

1.3.2.6 PAL活力的測(cè)定

PAL活力的測(cè)定參照Koukol等[23]的方法，并略作修改。稱取2 g香菇置于預(yù)冷研缽中，加入事先預(yù)冷的4 mL 0.2 mol/L pH 8.8的硼酸鈉緩沖液，冰浴研磨。4 ℃條件下，8 000 r/min離心20 min，取上清液作為酶提取液。反應(yīng)體系：2.2 mL 0.05 mol/L L-苯丙氨酸、0.8 mL酶提取液。加入酶提取液后，迅速搖勻，以硼酸鈉緩沖液代替粗酶液作為空白對(duì)照，立即使用紫外-可見光分光光度計(jì)測(cè)定在290 nm波長(zhǎng)處的吸光度（A1）作為反應(yīng)的初始值。然后在37 ℃水浴中保溫90 min，保溫結(jié)束后滴加0.2 mL6 mol/L HCl終止反應(yīng)。以硼酸鈉緩沖液代替粗酶液作為空白對(duì)照，再次使用紫外-可見光分光光度計(jì)測(cè)定在290 nm波長(zhǎng)處的吸光度（A2）作為反應(yīng)的終止值。以每克鮮樣每小時(shí)在290 nm處吸光度變化0.01為一個(gè)酶活力單位（U），PAL活力計(jì)算見下式。

1.3.2.7 POD活力的測(cè)定

POD活力的測(cè)定采用愈創(chuàng)木酚法[24]。取2 g香菇，加5 mL 0.05 mol/L的磷酸鹽緩沖溶液（pH 7.0，含質(zhì)量分?jǐn)?shù)3%聚乙烯吡咯烷酮），冰浴研磨，勻漿離心（100 00 r/min、20 min，4 ℃），取上清液。反應(yīng)體系：2 mL 0.1 mol/L pH 5.4磷酸鹽緩沖液、1 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.25%愈創(chuàng)木酚溶液、0.2 mL體積分?jǐn)?shù)0.75%的H2O2溶液和0.2 mL上清液。用0.05 mol/L的磷酸鹽緩沖溶液（pH 7.0，含質(zhì)量分?jǐn)?shù)3%聚乙烯吡咯烷酮）代替酶液作空白，充分混勻，立即使用紫外-可見光分光光度計(jì)測(cè)定3 min內(nèi)在470 nm波長(zhǎng)處吸光度的變化，以每克鮮樣每分鐘吸光度上升0.001作為一個(gè)酶活力單位（U）。POD活力單位為U/g。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

采用Excel 2016軟件計(jì)算平均值、標(biāo)準(zhǔn)差，并作圖，采用SPSS 20.0軟件進(jìn)行單因素方差分析（Oneway ANOVA），用最小顯著性差異法（least significant difference，LSD）進(jìn)行顯著性分析（P＜0.05表示差異顯著），用Pearson法進(jìn)行相關(guān)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 外源亞精胺處理對(duì)香菇貯藏過程中硬度的影響

圖1 不同質(zhì)量濃度亞精胺處理對(duì)香菇貯藏過程中硬度的影響Fig.1 Effect of different contents spermidine treatment on hardness of shiitake mushrooms during storage

硬度是香菇品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)。如圖1所示，不同質(zhì)量濃度亞精胺處理組與對(duì)照組相比，香菇硬度沒有明顯差異。其中，所有處理組香菇在貯藏期的前8 d硬度出現(xiàn)波動(dòng)上升的趨勢(shì)，8～10 d明顯下降，此后變化又趨于平穩(wěn)。由此可說明亞精胺處理不能抑制香菇硬度的下降。

2.2 外源亞精胺處理對(duì)香菇貯藏過程中木質(zhì)素含量的影響

圖2 不同質(zhì)量濃度亞精胺處理對(duì)香菇貯藏過程中木質(zhì)素含量的影響Fig.2 Effect of different contents spermidine treatment on lignin content of shiitake mushrooms during storage

木質(zhì)素作為植物次生代謝的產(chǎn)物，其含量高低直接影響著果蔬的品質(zhì)。如圖2所示，前4 d，對(duì)照組和較低質(zhì)量濃度亞精胺處理組的香菇木質(zhì)素含量升高，4～8 d略有降低，之后再上升，到12 d時(shí)達(dá)到最大值，隨后又開始下降。16 d時(shí)，對(duì)照組的木質(zhì)素含量最低。木質(zhì)素含量升高是香菇木質(zhì)化的表現(xiàn)，在貯藏過程中，對(duì)照組和10、15 mg/L的亞精胺處理組均分別在4 d和12 d出現(xiàn)了兩次較明顯的木質(zhì)化高峰，而20 mg/L亞精胺處理組的木質(zhì)化高峰分別在8 d和16 d，較其他處理組和對(duì)照組的木質(zhì)化進(jìn)程晚。這說明20 mg/L的亞精胺處理可以延緩香菇的木質(zhì)化高峰的到來。

2.3 外源亞精胺處理對(duì)香菇貯藏過程中纖維素含量和幾丁質(zhì)含量的影響

圖3 不同質(zhì)量濃度亞精胺處理對(duì)香菇纖維素（A）和幾丁質(zhì)（B）含量的影響Fig.3 Effect of different contents spermidine treatment on the contents of cellulose （A） and chitin （B） of shiitake mushrooms during storage

纖維素是細(xì)胞壁中的結(jié)構(gòu)多糖，是構(gòu)成細(xì)胞壁的骨架成分。如圖3A所示，貯藏期間亞精胺處理組纖維素含量呈現(xiàn)先上升后緩慢下降的趨勢(shì)，而對(duì)照組呈現(xiàn)先降低后緩慢上升的趨勢(shì)。其中，所有亞精胺處理組的纖維素含量在相同貯藏時(shí)間處均高于對(duì)照組，表明亞精胺處理促進(jìn)了子實(shí)體中纖維素含量的升高。而纖維素含量的積累有助于蘑菇硬度的維持[25]，進(jìn)而證明了外源亞精胺處理對(duì)香菇質(zhì)地的保護(hù)作用。

幾丁質(zhì)是真菌細(xì)胞壁主要組成成分，其特征是以β-1,4-N-乙酰氨基葡萄糖為單元[26-27]；它對(duì)真菌細(xì)胞壁的強(qiáng)度和硬度具有一定的作用，其含量增加與子實(shí)體韌性呈正相關(guān)[28]，可以一定程度反映果實(shí)衰老程度[29]。如圖3B所示，在貯藏過程中不同組幾丁質(zhì)含量的變化趨勢(shì)并不完全一致，在整個(gè)貯藏期內(nèi)，10 mg/L亞精胺處理組的幾丁質(zhì)含量沒有發(fā)生顯著變化，對(duì)照組的幾丁質(zhì)含量在前8 d顯著升高，15 mg/L亞精胺處理組的幾丁質(zhì)含量在12 d之后才開始顯著上升，而20 mg/L的亞精胺處理組幾丁質(zhì)含量在4 d時(shí)顯著高于0 d，隨后略微降低。在整個(gè)貯藏過程中，所有處理組和對(duì)照組的幾丁質(zhì)含量均較0 d有所上升，且到16 d時(shí)，15 mg/L的亞精胺處理組香菇的幾丁質(zhì)含量最高，故15 mg/L的亞精胺處理能維持幾丁質(zhì)含量在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)不發(fā)生明顯下降，在一定程度上減緩果實(shí)衰老。

2.4 外源亞精胺對(duì)香菇貯藏過程中總酚含量的影響

圖1 不同質(zhì)量濃度亞精胺處理對(duì)香菇總酚含量的影響Fig.1 Effect of different contents spermidine treatment on total phenolic content of shiitake mushrooms during storage

酚類物質(zhì)是主要的次生代謝產(chǎn)物之一，其中許多是木質(zhì)素前體。而酚類物質(zhì)的氧化是影響食用菌采后組織色澤的重要因素，嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響采后食用菌的商品價(jià)值。如圖4所示，貯藏期間所有處理組香菇的總酚含量均出現(xiàn)先上升后下降的現(xiàn)象，但峰值出現(xiàn)的時(shí)間有所差異。在貯藏前期，香菇總酚含量逐步上升，可能是因?yàn)樵谫A藏過程中酚類物質(zhì)可以參與組織的愈傷過程并增強(qiáng)子實(shí)體對(duì)不良環(huán)境的抗逆性[30]，故使得體內(nèi)產(chǎn)生更多酚類物質(zhì)。而隨著貯藏期的延長(zhǎng)，各處理組總酚含量下降。原因可能是部分酚類物質(zhì)轉(zhuǎn)化為木質(zhì)素，為木質(zhì)化提供了底物，這與Bunsiri等[31]在山竹果皮損傷中的研究結(jié)果相符。2～6 d時(shí)對(duì)照組香菇總酚含量高于其他亞精胺處理組，且6 d時(shí)10 mg/L亞精胺處理組總酚含量顯著低于對(duì)照組。結(jié)果表明，2～6 d時(shí)較低質(zhì)量濃度亞精胺處理能夠有效地抑制酚類物質(zhì)的生成，一方面能夠抑制褐變現(xiàn)象的發(fā)生；另一方面能夠減緩酚類向木質(zhì)素轉(zhuǎn)化的進(jìn)程，抑制木質(zhì)化現(xiàn)象。

2.5 外源亞精胺處理對(duì)香菇貯藏過程中木質(zhì)素合成相關(guān)酶活力的影響

圖5 不同質(zhì)量濃度亞精胺處理對(duì)香菇PAL（A）和POD（B）活力的影響Fig.5 Effect of different contents spermidine treatment on the activity of PAL （A） and POD （B） of shiitake mushrooms during storage

PAL是植物體苯丙烷類物質(zhì)代謝和木質(zhì)素合成的關(guān)鍵酶。由圖5A所示，不同處理組的香菇PAL活力表現(xiàn)出相似變化趨勢(shì)，均在6 d出現(xiàn)最高峰值，且此時(shí)15、20 mg/L亞精胺處理組PAL活力低于其他處理組，表明其能夠降低苯丙烷物質(zhì)代謝的速率，但不同質(zhì)量濃度亞精胺處理的抑制效果差異不顯著。

POD是植物酶促防御系統(tǒng)的重要保護(hù)酶，同時(shí)在植物體內(nèi)主要參加H2O2的氧化及木質(zhì)素單體的氫氧化聚合反應(yīng)。如圖5B所示，POD活力整體呈現(xiàn)先降低后升高的變化趨勢(shì)。貯藏2～8 d時(shí)，所有處理組和對(duì)照組的POD活力均下降，且到8 d時(shí)降到最低值，8 d后，各組的POD活力又有不同程度上升。而這種變化趨勢(shì)和木質(zhì)素含量的變化趨勢(shì)相一致，這也進(jìn)一步說明POD作為木質(zhì)素合成代謝中非常重要的一種酶，一定程度上影響著香菇的木質(zhì)化程度。與對(duì)照組相比，20 mg/L亞精胺處理組在4～6 d內(nèi)均保持較低的POD活力，使得20 mg/L亞精胺處理組的木質(zhì)化高峰來臨較晚，延緩了香菇的木質(zhì)化。

2.6 不同指標(biāo)之間的相關(guān)性分析

由表1可知，PAL活力與硬度和總酚含量呈正相關(guān)，與其他指標(biāo)呈負(fù)相關(guān)；POD活力與硬度和總酚含量呈負(fù)相關(guān)；總酚含量與硬度和幾丁質(zhì)含量呈正相關(guān)，與其他指標(biāo)呈負(fù)相關(guān)；幾丁質(zhì)含量與硬度呈負(fù)相關(guān)，與其他指標(biāo)呈正相關(guān)；纖維素含量與木質(zhì)素含量呈負(fù)相關(guān)，而與硬度呈正相關(guān)；木質(zhì)素含量與POD活力和幾丁質(zhì)含量呈正相關(guān)，與其他指標(biāo)呈負(fù)相關(guān)。其中，硬度與POD活力、總酚含量、木質(zhì)素含量的相關(guān)性顯著（P＜0.05）；總酚含量與POD活力相關(guān)性顯著（P＜0.05）；其余相關(guān)性不顯著。

表1 不同指標(biāo)之間的相關(guān)性分析Table1 Correlation analysis of all investigated parameters

3 討 論

亞精胺是一種有生物活性、分子質(zhì)量較低、含脂肪的氮堿。在果蔬的采前研究中，亞精胺對(duì)植物的生長(zhǎng)和發(fā)育有重要的調(diào)控作用。外源亞精胺在果蔬采后作用中也起到一定作用：一方面，它可以通過提高POD、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、過氧化氫酶（catalase，CAT）的活力[32]以清除自由基；另一方面，它還可以抑制乙烯的生成，從而達(dá)到延緩衰老的效果[33]。本研究團(tuán)隊(duì)在前期預(yù)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)亞精胺溶液質(zhì)量濃度低于10 mg/L時(shí)，香菇的褐變程度較嚴(yán)重，并沒有體現(xiàn)出優(yōu)于對(duì)照組的特點(diǎn)；而當(dāng)質(zhì)量濃度大于20 mg/L時(shí)，香菇硬度下降較快，對(duì)香菇的保鮮效果很差，綜合比較，當(dāng)亞精胺溶液質(zhì)量濃度在10～20 mg/L的范圍內(nèi)時(shí)，香菇各感官指標(biāo)都優(yōu)于對(duì)照組，故本實(shí)驗(yàn)采用質(zhì)量濃度為10、15 mg/L和20 mg/L的亞精胺溶液進(jìn)行處理，在保證香菇感官品質(zhì)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步研究這3 個(gè)質(zhì)量濃度的亞精胺溶液對(duì)香菇木質(zhì)化轉(zhuǎn)變方面的影響。

本實(shí)驗(yàn)中，前8 d香菇硬度出現(xiàn)略微上升的趨勢(shì)，8～10 d時(shí)所有處理組和對(duì)照組的硬度均明顯下降，此后又趨于平穩(wěn)。通過相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，硬度與木質(zhì)素含量呈顯著負(fù)相關(guān)，這與之前大部分研究結(jié)果[34-35]相悖。這可能是因?yàn)槟举|(zhì)化是質(zhì)地硬化的一部分，且木質(zhì)化到硬化的轉(zhuǎn)變需要一定的時(shí)間，造成了高低峰的錯(cuò)位，最終導(dǎo)致兩者呈顯著負(fù)相關(guān)。

木質(zhì)素作為構(gòu)成細(xì)胞壁次生結(jié)構(gòu)的主要成分。在貯藏期間，木質(zhì)素含量也隨貯藏時(shí)間延長(zhǎng)出現(xiàn)2 個(gè)峰。香菇的木質(zhì)化一定程度與PAL、POD活力有關(guān)，其中和POD活力相關(guān)性最大。8 d時(shí)，各處理組的POD活力均降到最低，而此時(shí)的木質(zhì)素含量也整體最低；8 d后POD活力逐漸升高，同時(shí)木質(zhì)素含量整體也不同程度地上升。而據(jù)報(bào)道，POD、PAL活力的增加和木質(zhì)素的積累是機(jī)體應(yīng)對(duì)低溫脅迫的應(yīng)激防御反應(yīng)[36]。第一次木質(zhì)化出現(xiàn)的原因主要為低溫脅迫產(chǎn)生的應(yīng)激防御反應(yīng)。而在貯藏的12 d前后，木質(zhì)素含量出現(xiàn)第二個(gè)峰值，表明出現(xiàn)第二次木質(zhì)化現(xiàn)象。然而此時(shí)PAL活力只是波動(dòng)變化，證明PAL活力與木質(zhì)素積累關(guān)系不大，且可推測(cè)導(dǎo)致此次木質(zhì)化現(xiàn)象的原因不單是木質(zhì)素合成相關(guān)酶活力的變化。而李偉等[37]對(duì)PAL活力、木質(zhì)素代謝和植物抗逆性進(jìn)行了闡述，認(rèn)為在某些抗逆生理環(huán)境條件下，苯丙烷類物質(zhì)代謝中的非木質(zhì)素代謝與木質(zhì)素代謝呈一定的相關(guān)性。因此，推測(cè)第二次木質(zhì)化現(xiàn)象的出現(xiàn)是非木質(zhì)素代謝與木質(zhì)素合成相關(guān)酶的共同作用。作為細(xì)胞壁骨架的纖維素和幾丁質(zhì)，其含量均在貯藏期間緩慢波動(dòng)變化，這可能是亞精胺處理和細(xì)胞壁降解酶的共同作用，這與孫涵等[27]關(guān)于高氧動(dòng)態(tài)氣調(diào)環(huán)境下雙孢菇的細(xì)胞壁降解酶變化規(guī)律的研究結(jié)果相符。

本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在貯藏期間，香菇出現(xiàn)2 次木質(zhì)化高峰；所有處理均不能抑制香菇硬度的下降和纖維素含量的升高；所有處理均促進(jìn)了纖維素含量的升高；但15 mg/L的亞精胺處理能夠維持貯藏末期幾丁質(zhì)含量不發(fā)生明顯下降；總酚含量在貯藏過程中先增加后降低；15、20 mg/L亞精胺處理組可在4～6 d時(shí)保持較低的PAL活力，而20 mg/L亞精胺處理組在4～6 d內(nèi)保持較低的POD活力，推遲木質(zhì)化高峰的到來。