发汗和热处理改善温州蜜柑(Citrus unshiu Marc)果实贮藏特性的机理-硕士论文

分类号 华中农业大学硕士学位论文 密级 发汗和热处理改善温州蜜柑( C i t r u su n s h i uM a r c ) 果实 贮藏特性的机理 T h eM e c h a n i s m so fS w e a t i n go rH e a t t r e a t m e n tt oI m p r o v e S t o r a g eC h a r a c t e r i s t i c so fS a t s u m aM a n d a r i n ( C i t r u su n s h i uM a r c ) 研究生： 指导教师： 指导小组： 专业：果树学 获得学位名称：农学硕士 刘萍 程运江副教授 邓秀新教授 郭文武教授 伊华林教授 徐娟副教授 龙超安副教授 研究方向：采后生物学与技术 获得学位时间：2 0 1 0 年6 月 华中农业大学园艺林学学院作物遗传改良国家重点实验室 二。一O 年六月 f f Y 17 S 华中农业大学学位论文独创性声明及使用授权书 学位论文 足 如需保密，解密时闻2 0 ! 多年fz 月l 曰 是否保密 独创性声明 本人声明所星交的论文是我个人在导瘴指导下进行的研究工作及取得的研究成 果尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发 表或撰写过的研究成粟，也不包含为获得华中农业大学残其他教育机构的学位或证书 而使用过的材料，指导教师对此进行了审定与我一同5 - 作的同志对本研究所做的任 何贡献筠巴在论文中做了明确的说明，并表示了谢意 研究生签名勺羊 帆砂年月7 日 学位论文使用授权书 本人完全了解华中农业大学关于保存使用学位论文的规定，印学生必须按照学 校要求j 乏交学位论文的印尉本和电子版本；学校有权保存提交论文的印捌版和电予版， 并提供目录检索和阅览服务。可以采用影印、缩印或扫描等复雠手段保存j 编学位 论文本人罔意华中农业大学可以用不圈方式在不同媒体上发袭、传籀学位论文的全 部或部分内容，同时本人保留在其他媒体发表论文的权力 注：保密学位论文 印涉及技术秘密，商业秘密或申请专羽等潜在纛要提交保密的论 文) 在解密后运用于本授权书 ， 学位论文作者签名：翻年导师签名：第当b 签名日期：翔，年；月7 日签名日期：互口I o 年6 月7 墨 涟：请将本裘直接装订在学位论文的扉页和目录之阔 f f f 删腓 6 0 I I I I V 1 前言1 1 1 果实采后病害防治的方法l 1 1 1 化学防治。1 1 1 2 物理防治2 1 1 2 1 热处理2 1 1 2 2 涂膜处理2 1 1 2 3 温度和湿度控制3 1 1 2 4 气调贮藏3 1 1 2 5 其他处理方法4 1 1 3 生物防治4 1 2 有关发汗处理的研究进展5 1 3 果实采后热处理的研究进展5 1 3 1 采后热处理的方法6 1 3 2 处理对果实品质的影响6 1 - 3 3 热处理改善果实贮藏特性的机理研究7 1 3 3 1 热处理对病原菌的影响7 1 3 3 2 热处理对果实表皮结构的影响8 1 3 3 3 热处理对果实抗性相关酶活性的影响8 1 4 蛋白组学研究进展9 1 4 1 蛋白组学产生的背景意义及发展9 1 4 2 蛋白组学在植物科学研究中的应用9 1 4 2 1 植物环境信号应答和适应机制蛋白质组学9 1 4 2 2 柑橘蛋白质组学研究10 1 5 实验研究内容与目的1 1 华中农业大学2 0 1 0 届硕士学位论文 2 材料与方法1 2 2 1 实验材料及处理1 2 2 2 青霉菌接种实验1 2 2 3 果实品质测定1 2 2 3 1 主要仪器1 2 2 3 2 测定方法1 3 2 3 2 1 失重13 2 3 2 2 呼吸速率1 3 2 3 2 3 可溶性固形物含量13 2 4 苯丙氨酸解氨酶、过氧化物酶、超氧化物歧化酶活性测定1 3 2 4 1 主要试剂与仪器1 3 2 4 2 测定方法1 4 2 4 2 1 苯丙氨酸解氨酶活性测定。1 4 2 4 2 2 过氧化物酶活性测定1 4 2 4 2 3 超氧化物岐化酶酶活性测定1 4 2 5 过氧化氢的检测和含量的测定1 5 2 5 1 果皮H 2 0 2 的检测1 5 2 5 2n 2 0 2 含量测定l5 2 6 水杨酸测定一1 6 2 7 蛋白质双向电泳16 2 7 1 主要仪器与试剂一1 6 2 7 2 方法17 2 7 2 1 温州蜜柑果皮总蛋白的提取1 7 2 7 2 2 蛋白定量。1 7 2 7 2 3 水化上样。18 2 7 2 4 第一向等电聚焦。1 9 2 7 2 5 第二向S D S P A G E 电泳1 9 2 7 2 6 凝胶染色2 0 2 7 2 7 胶的扫描和图像分析2 1 2 l 2 l 2 2 2 2 2 2 2 3 2 8 2 1 实时荧光定量P C R 引物设计2 3 2 8 2 2 实时荧光定量P C R 引物筛选2 4 2 8 2 - 3 实时荧光定量P C R 检测基因表达2 6 3 结果与分析2 7 3 1 发汗和热处理对接种后果实发病率和病斑大小的影响2 7 3 2 发汗和热处理对贮藏果实失重、呼吸速率和可溶性固形物含量的影响一2 9 3 3 发汗和热处理果实贮藏过程中与抗性相关酶活性的变化3 0 3 4 果皮H 2 0 2 与S A 检测及含量测定31 3 5 发汗和热处理后温州蜜柑果实果皮总蛋白双向电泳分析3 2 3 5 1 双向电泳图谱分析3 2 3 5 2 差异表达蛋白质谱鉴定结果。3 3 3 5 3 贮藏过程中各处理果实抗性相关蛋白表达量变化一4 0 3 6 贮藏过程中各处理果实抗性相关蛋白基因表达量变化4 3 4 讨论4 5 4 1 系统获得性抗性与温州蜜柑贮藏特性的关系4 5 4 2 活性氧与温州蜜柑贮藏特性的关系4 6 4 3 病程相关蛋白与温州蜜柑贮藏特性的关系4 7 4 4 次生代谢产物与温州蜜柑贮藏特性的关系4 8 4 5 热激蛋白与温州蜜柑贮藏特性的关系4 8 4 6 脂质运载蛋白、A S R 和纤维膜联蛋白与温州蜜柑贮藏特性的关系4 9 4 7 能量代谢与温州蜜柑贮藏特性的关系一5 0 4 8 发汗和热处理作用机制比较5 2 4 9 发汗和热处理可提高果实贮藏性的作用模型5 2 华中农业大学2 0 1 0 届硕士学位论文 5结论5 4 参考文献5 5 致谢6 8 发汗和热处理改善温州蜜柑( C i t r u su n s h i uM a r e ) 果实贮藏特性的机理 发汗和热处理改善温州蜜柑( C i t r u su n s h i uM a r c ) 果实贮藏 特性的机理 摘要 防腐和保鲜是柑橘采后面临的主要任务。近年来随着人们对健康和环保意识的 增强，寻找安全有效、环境友好的采后处理技术显得尤为紧迫。发汗处理是我国长 期使用的柑橘预处理方法，热处理是国际上近几十年来流行的采后预处理技术，实 践证明两种方法对改善柑橘贮藏特性均有一定效果，但人们对它们的作用机理了解 甚少。本研究以龟井温州蜜柑( C i t r u su n s h i uM a r c C V K a m e i ) 为材料，对其进行发 汗和热处理，系统研究了这两种处理方式对果实呼吸强度、抗病性，可溶性糖等指 标的影响，并利用双向电泳一质谱技术从蛋白组水平对发汗和热处理改善柑橘贮藏 特性的可能作用机理进行了研究，获得的主要结果如下： 1 发汗和热处理对果实品质没有明显影响。通过测定处理果实在贮藏过程中的 失重率、呼吸速率和可溶性固形物含量的变化，结果表明发汗和热处理对果实的这 些特性没有明显影响。 2 发汗和热处理可提高果实对青霉菌的抗性。青霉菌接种实验表明，发汗和热 处理的温州蜜柑果实，自发病第1d 开始发病率低于对照：在发病过程中处理果实 病斑直径显著小于对照果实。 3 发汗和热处理对果皮抗性相关酶的活性有影响。处理果实果皮中与抗性相关 酶活性以及H 2 0 2 含量在贮藏过程中的变化分析表明，发汗和热处理可提高贮藏过程 果皮中苯丙氨酸解氨酶、超氧化物歧化酶的活性，降低贮藏后期果皮中H 2 0 2 的含量。 4 发汗和热处理引起果皮蛋白质水平发生明显的变化。利用双向电泳技术，对 处理和对照果实的果皮之间差异表达蛋白质进行了比较分析，采用P D Q u e s t 软件对 电泳图谱进行匹配，并利用S A S 软件分析，发现在P 0 0 5 水平上，发汗处理和热 处理与对照之间共找到5 0 个差异显著的点，经M A L D I T O F T O F 质谱鉴定，最终得 到3 4 个蛋白点的可信鉴定结果。按功能分类其主要包括与能量代谢相关蛋白( 3 8 ) 、 与抗性相关蛋白( 3 5 ) 、与蛋白修饰与合成相关蛋白( 1 2 ) 、与运输相关蛋白( 6 ) 、 与细胞结构相关蛋白( 3 ) 和其他( 6 ) 6 个方面。对抗性相关蛋白进一步分析表 l 华中农业大学2 0 1 0 届硕士学位论文 明，发汗和热处理可在不同程度上诱导与抗性相关蛋白的表达。 5 发汗和热处理可能是通过诱导系统获得性抗性提高了果实的贮藏性。利用 R e a l t i m P C R 分析了与抗性相关基因的在贮藏过程中不同处理间的基因表达情况。 抗性相关基因包括：超氧化物岐化酶基因( S u p e r o x i d ed i s m u t a s e ，S O D ) 、抗坏血酸 过氧化物酶基因( a s c o r b a t ep e r o x i d a s e ，A P X ) 、1 3 1 ，3 葡聚糖酶基因 ( b e t a - 1 ，3 一g l u c a n a s e ，G L U ) 、高分子量热激蛋白基因( h i g hm o l e c u l a rw e i g h th e a ts h o c k p r o t e i n ，H S P ) 、异黄酮还原酶基因( i s o f l a v o n er e d u c t a s e 1 i k ep r o t e i n ) 和脱落逆境类 似蛋白( A b s c i s i cs t r e s sr i p e n i n g 1 i k ep r o t e i n ，A S R ) 。结果表明，发汗和热处理在不 同程度上诱导了这些基因的表达，这与蛋白质组分析结果吻合。 6 发汗和热处理改善果实贮藏性特性的机制有联系也有区别。研究结果表明， 发汗处理可诱导超氧化物歧化酶、抗坏血酸过氧化物酶和H S P 7 0 基因水平和蛋白水 平的表达。热处理可诱导1 3 1 ，3 葡聚糖酶的表达，并影响H 2 0 2 在果皮结构中的分 布，显著增加S A 在果皮组织中的含量。发汗和热处理可共同诱导异黄酮还原酶、 几丁质酶和脂质运载蛋白的表达。 关键词：发汗；热处理；蛋白质双向电泳；系统获得性抗性 a p p r o a c h e st oc o n t r o ld i s e a s ea n dm a i n t a i nq u a l i t ya r en e e d e di nc i t r u si n d u s t r y S w e a t i n g i so n eo ft r a d i t i o n a lt r e a t m e n tw i d e l yu s e di nC h i n a ，h e a tt r e a t m e n t ，a sap o s t h a r v e s t t r e a t m e n t ，w a su s e di ni n t e r n a t i o n a lc o m m u n i t yi nt h ep a s td e c a d e s B o t hm e t h o d sw e r e p r o v e nt ob ee f f e c t i v eo ni m p r o v i n gs t o r a g ec h a r a c t e r i s t i c so fC i t r u s H o w e v e r ，t h e m e c h a n i s m so fb o t ht r e a t m e n t so nd e c a yc o n t r o lr e m a i np o o r l yr e a l i z e d I np r e s e n ts t u d y , t h er e s p i r a t i o nr a t e ，t o t a ls o l u b l es o l i d sa n dd i s e a s et o l e r a n c ei nC t r u su n s h i uM a r c 。C V K a m e iw e r em e a s u r e da m o n gt h ef r u i tv i as w e a t i n go rh e a tt r e a t m e n tr e s p e c t i v a t e l y T o e x p l o r et h em e c h a n i s m st ob o t hs w e e t i n ga n dh e a tt r e a t m e n t sa tt h ep r o t e o m i cl e v e l ，2 - D P A G Ea n a l y s e sw e r ec a r r i e do u t T h em a i nr e s u l t sw e r ea sf o l l w s ： I N oo b v i o u sc h a n g e so nf r u i tq u a l i t yr e s u l t e df r o ms w e a t i n go rh e a tt r e a t m e n t T h ep a r a m e t e r so fw e i g h tl o s s ，r e s p i r a t i o nr a t e ，a n dt o t a ls o l u b l es o l i d so ff r u i tw e r e m e a s u r e da f t e rb o t ht r e a t m e n t sa n ds u b s e q u e n ts t o r a g e T h er e s u l t sd e m o n s t r a t e dt h a tn o o b v i o u sc h a n g e so nf r u i tq u a l i t yc a u s e db ye i t h e rt r e a t m e n t 2 S w e a t i n go rh e a tt r e a t m e n tc a ni n c r e a s ef r u i tr e s i s t a n c ea g a i n s tP e n i c i l l i u m i t a l i c u m I n o c u l a t i o ne x p e r i m e n t sd e m o n s t r a t e dt h a tf r u i tt r e a t e dv as w e a t i n go rh e a t t r e a t m e n th a v el o w e rd i s e a s ei n c i d e n c e st h a nt h ec o n t r o lo nt h ei n i t i a ld a yo fv i s u a l a b l e s y m p t o ma n ds a m l l e rl e s i o nd i a m e t e rd u r i n gt h ed i s e a s ep r o c e s s 3 S w e a t i n g o rh e a tt r e a t m e n tc a ni n d u c e dt h ea c t i v i t yo fa n t i o x i d a n te n z y m e s T h ee x p e r i m e n t ss h o w e dt h a tt h ea c t i v i t yo fp h e n y l a l a n i n ea m m o n i a ( P A L ) a n ds u p e r o x i d e d i s m u t a s e ( S O D ) w e r ei n d u c e du p r e g u l a t i n gb ys w e a t i n go rh e a tt r e a t m e n t s W h i l e ， m 华中农业大学2 0 1 0 届硕士学位论文 H 2 0 2c o n t e n ti nt r e a t e df r u i tw a sl o w e rt h a nt h a to ft h ec o n t r o la f t e r1 2a n d21d a y so f t r e a t m e n t s 4 S w e a t i n go rh e a tt r e a t m e n ts t i m u l a t e ds i g n i f i c a n tc h a n g e so ne x p r e s s i o no f p r o t e i n s A f t e r2 - D Ea n a l y z i n g ，c h a n g e si ns p o ti n t e n s i t yb e t w e e nt r e a t e da n dc o n t r o l f r u i t s a m p l e sw e r eq u a n t i f i e du s i n gt h eI m a g e M a s t e r2 DP l a t i n u m5 0 s o f t w a r e T h e r e s u l t ss h o w e dt h a na tt h e9 5 l e v e l ，t h e r ew e r e5 0s i g n i f i c a n t l yd i f f e r e n ts p o t sb e t w e e n t r e a t m e n t sa n dc o n t r 0 1 At o t a lo f5 0d i f f e r e n t i a l l ye x p r e s s e dp r o t e i ns p o t sw e r ea n a l y z e d b yt h eM A L D I T O F T O F , a n d3 4s o p t sw e r es u c c e s s f u l l yi d e n t i f i e d F u n c t i o n so fa l l t h e s ei d e n t i f i e dp r o t e i n sW e r ei n v o l v e di nm e t a b o l i s ma n de n e r g yp a t h w a y ( 3 8 ) ，d e f e n s e a n ds t r e s sr e s p o n s e ( 3 5 ) ，p r o t e i ns y n t h e s i s ，m o d i f i c a t i o na n dd e g r a d a t i o n ( 12 ) ， t r a n s p o r t e r s ( 6 ) ，c e l ls t r u c t u r e ( 3 ) ，a n do t h e r s ( 12 ) T h er e s u l t sd e m o n s t r a t e dt h a t s w e a t i n go rh e a tt r e a t m e n tc a ni n d u c e dt h ee x p r e s s i o no fd e f e n s ea n ds t r e s sr e s p o n s e p r o t e i n s 5 S w e a t i n go rh e a tt r e a t m e n tm a yi n d u c es y s t e m i ca c q u i r e dr e s i s t a n c e ，a n d r e s u l t i nt h ei m p r o v e m e n to ff r u i ts t o r a g ep r o p e r t y D e f e n s ea n ds t r e s sr e s p o n s e r e l a t e dg e n e si np e e l ，i n c l u d i n gs u p e r o x i d ed i s m u t a s e ( S O D ) ，a s c o r b a t ep e r o x i d a s e ( A P X ) ， b e t a - 1 ，3 - g l u c a n a s e ( G L U ) ，h i g hm o l e c u l a rw e i g h th e a ts h o c kp r o t e i n ( H S P ) ，a b s c i s i c s t r e s sr i p e n i n g l i k ep r o t e i n ( A s R ) ，i s o f l a v o n er e d u c t a s e - l i k ep r o t e i nw e r ea n a l y z e da tt h e e x p r e s s i o nl e v e lb yr e a l - t i m eR T - P C R , t h er e s u l t sr e v e a l e dt h a tt h ee x p r e s s i o no fd e f e n s e a n ds t r e s sr e s p o n s eg e n e sm i g h tb et r i g g e r e db yb o t ht r e a t m e n t s T h i si sc o n s i s t e n tw i t h p r o t e o m i ca n a l y s i s 6 B o t hc o m m o na n dd i s t i n c t i v em e c h a n i s m si n v o l v e di ns w e a t i n go rh e a t t r e a t m e n t O u rr e s u l t ss h o w e dt h a ts w e a t i n gt r e a t m e n tc o u l di n d u c et h ee x p r e s s i o no f s u p e r o x i d ed i s m u t a s e ，a s c o r b a t ep e r o x i d a s ea n dh i g hm o l e c u l a rw e i g h th e a ts h o c kp r o t e i n W h i l e ，h e a tt r e a t m e n tc o u l ds p e c i f i c a l l yr e g u l a t et h ee x p r e s s i o no fb e t a l ，3 - g l u c a n a s e ， e f f e c tt h ed i s t r i b u t i o no fH 2 0 2 ，a n di n c r e a s et h ec o n t e n to fS Ai nt h ep e e l H o w e v e r , c h i t i n a s ec l a s s3 ，l i p o c a l i np r o t e i n sa n di s o f l a v o n er e d u c t a s e l i k ep r o t e i n sw e r er e g u l a t e d b yb o t ht r e a t m e n t s K e yw o r d s ：S w e a t i n g ；H e a tT r e a t m e n t ；T w od i m e n s i o n a le l e c t r o p h o r e s i s ；S y s t e m a c q u i r e dr e s i s t a n c e 发汗和热处理改善温州蜜柑( C i t r u su n s h i uM a r c ) 果实贮藏特性的机理 缩略词表 A b b r e v i a t i O n s V 发汗和热处理改善温州蜜柑( C i t r u s 础mM a r e ) 果实贮藏特性的机理 1 前言 柑橘是世界和我国南方的第一大水果。近年来柑橘产业发展迅速，现已经成为 我国南方主产区农村经济的一大支柱产业，是最具发展优势的水果之一( 王博等， 2 0 0 8 ) 。半个世纪以来，柑橘生产供不应求和重采前、轻采后的历史原因导致我国柑 橘采后研究进展比较缓慢，随着区域性和季节性过剩问题加剧，采后问题越来越引 起全社会的普遍关注。据不完全统计，水果的采后腐烂率一般达2 0 3 0 ，我国则 更为严重，采后腐烂率高达3 0 一4 0 ( 李翔宇，2 0 0 7 ) 。因此降低果实采后腐烂率、 减少采后损失显得至关重要。 1 1 果实采后病害防治的方法 果实采收后，营养供应切断，衰老过程加剧，果实的生理机能发生一系列复杂 的变化、对环境的防御能力下降，对病原微生物的敏感性增加，为病原菌的侵染创 造了条件。要减少侵染性病害引起的腐烂，应加强采前田间管理，适时采收，采后 根据果实种类和品种的贮藏特性，控制适宜的温度、湿度和气体组成等环境条件， 加强对贮藏库的管理。此外，还应采取适当措施抑制病原菌生长，防止病原菌的侵 染( 邓雨艳和曾凯芳，2 0 0 8 ) 。目前果实采后病害防治主要有化学防治、物理防治和 生物防治。 1 1 1 化学防治 果实采后病害可分为侵染性病害和生理性病害两大类型，生产中对其中的病理 性病害的控制主要是使用化学杀菌剂。例如，5 0 0m g L 嘧霉胺浸泡柑橘果实3 0S ， 绿霉病发病率可降低9 0 以上( S m i l a n i c ke ta 1 ，2 0 0 6 ) ；采前喷施苯菌灵或甲基托布 津可显著减少柑橘果实贮藏期间的腐烂( R i t e n o u re ta 1 ，2 0 0 4 ) 。另外，百菌清、噻 苯唑、克啉菌和抑霉唑等杀菌剂在控制果实病害中也起着重要的作用( S m i l a n i c ke t a 1 ，2 0 0 5 ；I l y a se ta l ，2 0 0 7 ) 。近年来，越来越多的病菌对各种化学杀菌剂表现出明显 的抗药性，为了取得更好的防腐效果，国内外开始研究些新型的高效低残留杀菌 华中农业大学2 0 1 0 届硕士学位论文 剂。例如，5 0 0 1 2 0 0m g L 咯菌睛的作用效果与商用1 0 0 0m g L 的抑霉唑和噻菌灵的 作用效果相似，且咯菌睛对甜橙产生的噻菌灵有抗性的绿霉菌有抑制作用( Z h a n g ， 2 0 0 7 ) 。 另外，食品添加剂在采后防腐过程中也起着重要的作用。据报道，5 N a 2 C 0 3 处理损伤的柑橘果实，可使果实橘络结构得到修复，橘络内酯含量上升，枝状青霉 菌丝遭到破坏，使果实腐烂率下降9 3 9 ( V e n d i a ie ta 1 ，2 0 0 5 ) 。用3 N a H C 0 3 处理柠檬果实2 4h ，可使绿霉病的发病率降到4 4 4 ，与5 0 0m p m L 抑霉唑混合 使用可使发病率降低为6 5 ( S m i l a n i c ke ta 1 ，2 0 0 5 ) 。 1 1 2 物理防治 物理防治是利用物理手段，主要是通过控制温度、湿度、压力和气体成分等物 理参数，限制病原微生物的密度，为果实产品提供最适宜的贮藏环境，最终实现防 腐保鲜的目的。目前广泛使用的物理防治技术主要包括以下几类。 1 1 2 1 热处理 热处理能部分取代化学药品，使果实采后病害得到一定的控制，并对果实采后 生理生化变化有一定的影响。H o n g 等( 2 0 0 7 ) 以温州蜜柑为材料，证明5 2 。C 热水 浸泡2m i n 后，对果肉p H 值、可溶性固形物含量、果实失重率、硬度和色泽等品质 没有负面影响，可在一定程度上抑制果实蒂腐病和黑斑病的发生。与此同时，热处 理对改善葡萄柚( E z ze ta 1 ，2 0 0 4 ) 、菠萝( W e e r a h e w aa n dA d i k a r a m ，2 0 0 5 ) 、苹果 ( N e v e ne ta 1 ，2 0 0 6 ) 、甜瓜( B o k s h ie ta 1 ，2 0 0 7 ) 、柠檬( S a f i z a d e he ta 1 ，2 0 0 7 ) 、 桃( L a r ae ta 1 ，2 0 0 9 ) 、芒果( D j i o u ae ta 1 ，2 0 1 0 ) 等果实的贮藏特性均有一定的效 果。 1 1 2 2 涂膜处理 果实涂膜处理的研究始于2 0 世纪3 0 年代，现已成为提高果实品质和商品化处 理的重要手段。果实进行采后涂膜处理后，在一定时期内可提高果实硬度和可滴定 酸、抗坏血酸、总可溶性固相物含量，并可降低果实的腐烂率和失重率( P o J u n ga n d 2 发汗和热处理改善温州蜜柑( C i t r u su n s h i uM a r c ) 果实贮藏特性的机理 C h u n , 2 0 0 6 ) 。另外，涂膜技术可有效的控制病害发生率，S h a r m a 等( 2 0 0 6 ) 研究 表明，各种浓度的壳聚糖处理可以控制链格孢茵和白地霉孢子的萌发；桠柑果实经 聚乙烯基蜡包被，在5 贮藏中果皮的褐变和冷害可得到有效的控制( B a j w aa n d A n j u m ，2 0 0 7 ) 。 1 1 2 3 温度和湿度控制 温度和湿度是果实贮藏的重要条件，因此贮藏过程中温度和湿度的控制至关重 要。早在1 9 8 3 年，H a t t o n 和C u b b e d g e 报道，在1 低温贮藏之前，将葡萄柚在1 6 环境条件下贮藏7d ，可以有效的控制果实的冷害。但有研究表明，变温处理可促 进果实失水( P l a z ae ta 1 ，2 0 0 3 ) 和恶化组织生理紊乱( E c k e ra n dE a k s ，1 9 8 9 ) ，因此 在一些地区很少使用变温处理。 研究表明，在低温贮藏过程中，使用湿度控制技术的脐橙冷害发生率要低于对 照( H e n r i o d ，2 0 0 6 ) 。在室温贮藏中，R H 从4 5 升到9 5 ，脐橙果实的重量没有 发生明显的变化，但果实褐变率明显提高，且延长R H 4 5 的时间，褐变速度更快 ( A l f e r e ze ta 1 ，2 0 0 3 ) 。同样，有研究证明在高湿环境采收，减少采后低湿环境中 的贮藏时间可以降低秋晖橘果皮腐烂引起的商业损失( A l f e r e ze ta 1 ，2 0 0 5 ) 。但S a l a 和L a f u e n t e ( 2 0 0 4 ) 研究表明，奈维林娜脐橙在相对湿度较高时，与抗性相关酶活 性较低且果实黄化严重。因此在贮藏过程中应根据果实品种，采取适宜的采摘时期 和贮藏条件。 1 1 2 4 气调贮藏 T z o r t z a k i s 等( 2 0 0 7 ) 在以番茄为试材的实验中发现在鲜果接种灰霉前后用0 0 0 5 和5 0m I _ t m o l m o l 的0 3 处理果实可显著的减少果实损伤和孢子生成，并随着浓度的 升高这种作用效果不断增加。E z z 等( 2 0 0 4 ) 研究表明高浓度的C 0 2 可促进葡萄柚 黄皮层中脯氨酸的代谢从而降低由冷害引起的果皮褐变。同样，通过改善袋内微环 境中0 2 和C 0 2 的浓度可控制果皮生理紊乱的发展。有研究表明，微孔薄膜( 孔面积 0 0 0 2 ，C 0 2 2 - 3 ，0 21 7 1 8 ) 对果皮生理紊乱的控制作用要比大孔薄膜( 孔面积 0 0 6 ，C 0 20 2 0 4 ，0 21 9 2 0 ) 的显著( P o r a te ta 1 ，2 0 0 4 ) 。 3 华中农业大学2 0 1 0 届硕士学位论文 1 1 2 5 其他处理方法 紫外线和超声波等处理在生产中也得到应用。研究表明，经8K J m 2U V C 处理 的青花菜在4 C 贮藏过程中可溶性糖、酚和抗坏血酸含量以及抗氧化能力较高，可 溶性蛋白含量没有显著差异，且细菌和霉菌密度要显著低于对照( L e m o i n ee ta 1 ， 2 0 0 7 ) 。同样，超声波处理可维持草莓果实品质并降低果实腐烂率( C a oe ta 1 ，2 0 1 0 ) 。 1 1 3 生物防治 生物防治是采用微生物菌株或抗菌素类物质，通过喷洒或浸渍果实，以降低或 防治果实采后病害的保鲜方法。目前生物防治研究主要集中在果实拮抗菌的分离筛 选和应用、天然植物提取物抗菌研究和产品抗病性诱导等几个方面。 研究表明，在青霉菌定殖之前接种罗伦隐球菌可有效地抑制病原孢子的增长 ( Z h a n g e ta 1 。2 0 0 3 ) 。拮抗菌C A P 2 可通过营养竞争抑制青霉菌的增长( P o p p ee ta 1 ， 2 0 0 3 ) 。常温条件下，3 1 0 8C F U m L 冲洗过的克勒克酵母菌株可以完全控制孢 子密度为3 1 0 5 个m L 的意大利青霉和枝状青霉( L o n ge ta 1 ，2 0 0 5o 浓度为l 1 0 9 C U F m L 的C r y p t o c o c c u sl a u r e n t i i 拮抗菌可以完全抑制青霉腐烂( Z h a n ge ta 1 ， 2 0 0 5 ) 。但单独使用生防菌的抑菌效果往往比不上化学杀菌剂，因此生产中常常将 生防菌和化学试剂混合使用。有研究表明，当隐球菌或鞭毛菌结合N a H C 0 3 使用时， 其对由意大利青霉和互生子菌引起的采后梨腐烂的生物防治作用更显著( Y a oe ta 1 ， 2 0 0 4 ) 。 据报道柠檬醛蒸汽和其同分异构体可抑制意大利青霉、枝状青霉和白地霉的生 长( W u r y a t m oe ta 1 ，2 0 0 3 ) 。甜橙外果皮中提取的精油对采后1 0 种病原菌具有抗性 ( N e e t aa n dA b h i s h e k , 2 0 0 6 ) 。1 的大蒜提取物和植物油的混合物( O b a g w ua n d K o r s t e n ，2 0 0 3 ) 、茶叶皂苷( H a oe ta 1 ，2 0 1 0 ) 和浓度为5m g tM 油菜素内酯( Z u ne t a 1 ，2 0 1 0 ) 的作用效果与杀真菌剂一样，可以完全控制青霉和绿霉病的发生。 杀菌剂的长期和大量使用，严重污染环境，有害人类健康。随着人们对健康和 环保意识的增强，以及对有机食品知识的普及，人们开始寻找既安全又有效的控制 果实采后腐烂的方法。因此能够代替化学杀菌剂，降低化学药剂的毒性，保证人体 安全的物理和生物防治方法越来越受人们的关注。国外通常使用的采后热处理和我 4 机理 量，对果品安全生 采的果实，放置在 有效地降低鲜果内 部呼吸作用及内部代谢活动。生产中评价发汗效果的标准主要有：手捏法( 贮藏2 3 d 后，手捏果实，手感果实稍微变软且有弹性) 、失重法( 一般第1d 失重1 ，第2 d 失重2 ，第3d 失重0 3 左右，总失重2 ) 和处理天数( 橘类一般不少于2d ， 甜橙不少于3d ，柠檬不少于4d ) 进行掌握( 何天富，1 9 9 9 ) 。发汗作为我国传统贮 藏方式在生产中有着广泛的应用，在处理方法上有少量的报道，但相关作用机理的 研究还很少。 国外研究报道中的愈伤( C u r i n g ) 和特定条件处理( C o n d i t i o n i n gt r e a t m e n t s ) 与 我国发汗处理过程极为相似。愈伤通常是指将采后果实在3 0 或更高温度的高湿环 境下放置2 4 7 2h 。研究表明，室温条件下贮藏7d ，柑橘经3 3 C 愈伤6 5h 可以控制 由人工接种或者自然损伤造成的病害，但4 C 条件下贮藏2 个月后，在货架期中经 处理的果实绿霉病的发病率明显低于对照，而青霉病发病率没有明显差异( P l a z ae t a 1 ，2 0 0 3 ) 。另外，为了提高处理的作用效果，生产中常将愈伤处理与N a 2 C 0 3 ( P l a z a e ta 1 ，2 0 0 4 ) 、成团泛素( P l a z ae ta 1 ，2 0 0 4 ) 、脱绿( P l a z ae ta 1 ，2 0 0 4 ) 或热水处理 ( E r k a ne ta 1 ，2 0 0 5 ) 结合使用