枇杷果实冷害及其抗冷性诱导机理的研究

论文摘要

枇杷原产于我国南方,风味佳美,营养丰富。目前,枇杷的主要贮运方法是低温冷藏,低温虽然可以有效抑制果实腐烂的发生,但会出现冷害现象。为了研究御冷技术,提高果实抗冷性,本实验以解放钟枇杷( Eriobotrya japonica Lindl. cv. Jiefangzhong)为试材,贮前进行热处理(38℃,15h),测定枇杷低温贮藏期间的生理作用、组织酶活性的变化、有机酸代谢、蛋白合成的变化,并通过质构分析对果实贮藏品质进行评价,石蜡切片观察果实显微结构,研究枇杷果实采后冷害,以及热处理诱导果实抗冷性的机理。热处理能够有效减轻枇杷低温贮藏期间冷害的发生。表现为热处理组枇杷果实冷害指数明显低于对照组,延缓了冷害的发生,减轻了冷害症状,还能够抑制果实呼吸速率和失重率的上升,降低果实丙二醛含量,抑制膜透性的增大,提高果实出汁率和可溶性固形物含量。冷害的发生与果实组织中一些酶有关,而热处理提高了果实防御酶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)的活性,增强自由基清除能力,同时又抑制低温贮藏期间枇杷果实多分氧化酶(PPO)和脂氧合酶(LOX)酶活性的提高。热处理增强果蔬低温冷藏中的抗氧化能力,使枇杷果实机体对低温敏感性降低,从而减轻冷害。通过高效液相色谱法测定出枇杷鲜果中含有苹果酸、乳酸、草酸、酒石酸、柠檬酸和微量的富马酸等6种有机酸,其中以苹果酸为主。热处理能够减缓枇杷低温贮藏期间有机酸的代谢,维持适宜的糖酸比,较高的抗坏血酸水平,热处理还能使枇杷维持较好的品质。蛋白合成变化是果实对逆境胁迫的响应,经过热处理后的枇杷果实能够提高在冷藏期间可溶性蛋白和热稳定蛋白的含量,高水平的蛋白含量与果实的抗冷性相关。热处理诱导果实合成一系列蛋白,分子量从17.0 kDa到95.0 kDa。热处理能够减缓果实硬度、凝聚性、咀嚼性等TPA参数的下降,提高果实贮藏品质。冷害发生会对果实细胞造成损伤,显微观察结果表明,热处理能够提高枇杷果实在冷藏期间细胞结构的完整性,同比对照组,热处理组果实的细胞损伤程度更轻,有效地减轻了果实冷害的发生。这与果实贮藏期间冷害指数的测定结果一致。关于热处理诱导机理的研究,能够为更好地应用热处理减轻枇杷冷害提供充分的理论支持和实践指导,以此来延长枇杷低温贮藏期限,延长其货架寿命,获得更好的贮藏品质,达到更大的经济利益。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 1.1 冷害机理以及果蔬贮期冷害的发生
• 1.1.1 冷害对细胞膜的影响
• 1.1.2 冷害对细胞抗氧化能力的影响
• 1.1.3 冷害对果蔬呼吸作用和乙烯释放的影响
• 1.1.4 冷害对果蔬其他生理机能的影响
• 1.1.5 果蔬贮期冷害的发生
• 1.2 采后热处理减轻果蔬冷害的研究进展
• 1.2.1 热处理对果蔬采后生理的影响
• 1.2.2 热处理对果蔬采后品质的影响
• 1.2.3 热处理减轻冷害机制
• 1.3 本课题的研究目的及意义
• 第二章 热处理对冷藏枇杷果实冷害的生理作用
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 实验材料
• 2.1.2 实验分组
• 2.1.3 测定方法
• 2.2 结果与分析
• 2.2.1 热处理对枇杷果实冷害、腐烂指数的影响
• 2.2.2 热处理对枇杷果肉出汁率的影响
• 2.2.3 热处理对枇杷果实呼吸速率的影响
• 2.2.4 热处理对枇杷果实失重率的影响
• 2.2.5 热处理对枇杷果实质膜相对透性的影响
• 2.2.6 热处理对枇杷果实MDA 含量的影响
• 2.3 讨论
• 2.3.1 热处理对枇杷冷害症状及果肉出汁率的影响
• 2.3.2 热处理对枇杷呼吸速率和失重率的影响
• 2.3.3 热处理对枇杷MDA 含量和细胞膜相对透性的影响
• 2.4 小结
• 第三章 热处理诱导枇杷抗冷性与组织相关酶活性的关系
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 实验材料
• 3.1.2 实验分组
• 3.1.3 测定方法
• 3.2 结果与分析
• 3.2.1 热处理对枇杷果实POD 活性的影响
• 3.2.2 热处理对枇杷果实SOD 活性的影响
• 3.2.3 热处理对枇杷果实PPO 活性的影响
• 3.2.4 热处理对枇杷果实LOX 活性的影响
• 3.3 讨论
• 3.3.1 热处理对活性氧清除酶POD 和SOD 活性的影响
• 3.3.2 热处理对冷害相关酶PPO 和LOX 活性的影响
• 3.4 小结
• 第四章 热处理对枇杷冷害期间有机酸代谢及贮藏品质的影响
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 实验材料
• 4.1.2 实验分组
• 4.1.3 测定方法
• 4.2 结果与分析
• 4.2.1 有机酸测定结果
• 4.2.2 热处理对枇杷低温贮藏期间可溶性总糖和TSS 含量变化的影响
• 4.2.3 热处理对枇杷低温贮藏期间维生素C 含量变化的影响
• 4.2.4 热处理对枇杷低温贮藏期间质地的影响
• 4.3 讨论
• 4.3.1 枇杷中有机酸成分
• 4.3.2 贮藏过程枇杷中有机酸的代谢
• 4.3.3 热处理对枇杷中有机酸代谢及贮藏品质的影响
• 4.4 小结
• 第五章 热处理诱导枇杷果实抗冷性与蛋白合成的关系
• 5.1 材料与方法
• 5.1.1 实验材料
• 5.1.2 实验分组
• 5.1.3 测定方法
• 5.2 结果与分析
• 5.2.1 热处理对枇杷果实可溶性蛋白和热稳定蛋白含量的影响
• 5.2.2 热处理对枇杷果实蛋白合成的影响
• 5.3 讨论
• 5.3.1 热处理对枇杷果实蛋白合成量的影响
• 5.3.2 热处理对枇杷果实蛋白合成的影响
• 5.4 小结
• 第六章 热处理对枇杷果实贮藏期间组织结构变化的影响
• 6.1 材料与方法
• 6.1.1 实验材料
• 6.1.2 实验分组
• 6.1.3 切片、显微摄影
• 6.2 结果与分析
• 6.2.1 贮藏初期枇杷果实石蜡切片观察
• 6.2.2 贮藏中期枇杷果实石蜡切片观察
• 6.2.3 贮藏末期枇杷果实石蜡切片观察
• 6.3 讨论
• 6.4 小结
• 第七章 全文结论与研究展望
• 7.1 研究结论
• 7.2 研究展望
• 致谢
• 参考文献
• 在学期间发表的论文