水杨酸增强杏果实采后低温耐受性机理的研究

结题报告

项目介绍

AI项目解读

基本信息

批准号：
31260408
项目类别：
地区科学基金项目
资助金额：
50.0万
负责人：
朱璇
依托单位：
新疆农业大学
学科分类：
C2007.食品贮藏与保鲜
结题年份：
2016
批准年份：
2012
项目状态：
已结题
起止时间：
2013-01-01 至2016-12-31

项目参与者：
李学文；张辉；王静；郑灿龙；陶永霞；逄焕明；韩江；侯媛媛；阿伊姆古丽；
关键词：
耐受性水杨酸低温杏采后

项目摘要

Apricot fruit is a type of climacteric fruit and post-harvest losses was very important caused by rapid fruit ripening and declining disease resistance. Post-harvest decay and quality deterioration of apricot fruits could be effectively inhibited by cold storage. But chilling injury easily produced as a result of apricot fruits sensitivity to low temperature. The application of cold storage technology on the storage and transportation of apricot fruits was limited by chilling injury incidence. Salicylic acid (SA) and is endogenous signal molecules, playing pivotal roles in regulating stress responses and plant developmental processes. The effect of SA on chilling injury incidence, chilling injury index and storage quality of apricot fruits were studied in this experiment. The mechanism of enhanced tolerance to low temperature of apricot fruits by SA were determined through studying the effect of SA on fatty acidcompositionofplastidmembranes, active oxygen metabolism, the content change of endogenous polyamines and abscisic acid , ethylene biosynthesis, heat shock proteins synthesis, the metabolism of cell wall substances and tissue ultrastructure. The objective of this study was to provide the new idea for control of chilling injury in apricot fruits during storage, and the other hand, to give theoretical guide for inducing tolerance to low temperature of postharvest fruits by SA.

杏属于呼吸跃变型果实，采后后熟衰老迅速，抗病能力下降，腐烂损失非常严重。低温冷藏能有效抑制杏果采后腐烂和品质下降, 但杏果对低温环境敏感，在低温下贮藏易引起冷害，冷害的发生限制了低温贮藏技术在杏果采后贮运中的应用，如何增强杏果实采后对低温的耐受性，控制冷害的发生，已成为杏采后贮运产业中亟需解决的问题。水杨酸（SA）是一种广泛存在于高等植物中的简单酚类物质，是重要的内源信号分子，在调节植物的抗逆反应和植物的生长发育进程中起着重要作用。本课题系统研究了SA处理对杏果实采后贮运过程中冷害发病率、冷害指数和贮藏品质的影响，并通过研究SA对杏果实膜脂脂肪酸组成、活性氧代谢、内源多胺、乙烯和脱落酸含量变化、热激蛋白合成、细胞壁物质代谢和组织超微结构等因素的影响，确定SA增强杏果实采后低温耐受性的机理，本课题的研究可为杏果实贮藏期间冷害的防治提供新思路，并为SA在采后果实低温适应性诱导方面提供理论参考。

结项摘要

杏属于呼吸跃变型果实，采后后熟衰老迅速，抗病能力下降，腐烂损失非常严重。低温冷藏能有效抑制杏果采后腐烂和品质下降, 但杏果对低温环境敏感，在低温下贮藏易引起冷害，冷害的发生限制了低温贮藏技术在杏果采后贮运中的应用，如何增强杏果实采后对低温的耐受性，控制冷害的发生，已成为杏采后贮运产业中亟需解决的问题。本课题系统研究了水杨酸（SA）处理对杏果实采后贮运过程中冷害发病率、冷害指数和贮藏品质的影响，并通过研究SA对杏果实活性氧代谢、内源多胺、乙烯生物合成、热激蛋白合成、细胞壁物质代谢和组织超微结构等因素的影响，确定SA增强杏果实采后低温耐受性的机理，本课题的研究可为杏果实贮藏期间冷害的防治提供新思路，并为SA在采后果实低温适应性诱导方面提供理论参考。.研究结果表明，质量浓度为0.01 g/L 的SA处理，能明显降低杏果实冷害发生率和冷害指数，有效抑制抗氧化酶活性的下降、丙二醛含量的上升和膜透性的增加，减缓细胞膜脂氧化。说明SA处理可减轻杏果实的冷害与SA能防止杏果实冷藏期间过高的氧化伤害，维持杏果实活性氧代谢平衡密切相关。.0.01g/L SA处理可明显降低杏果实在贮藏过程乙烯的生成量和ACC（1-氨基环丙烷-1-羧酸）的积累量，有效抑制ACC合成酶和ACC氧化酶的活性，延迟酶活性高峰的出现时间，SA处理可减轻杏果实的冷害与SA抑制杏果实乙烯的生物合成是密切相关的。.0.01g/L SA处理可以明显降低杏果实腐胺的含量，显著提高精胺和亚精胺的含量，使其在冷藏过程中保持较高的水平。 SA处理能够有效的减轻杏果实冷害的发生与SA对内源多胺含量变化的影响具有很大的相关性。.杏果实冷藏过程中，SA处理可诱导出分子量约为40.0kDa-50.0kDa和14.4 kDa的热激蛋白。在分子量为66.2-98.0kDa处，SA也诱导出新的小分子量蛋白。可以推测水杨酸增强果实抗冷性与它诱导热激蛋白及其他小分子蛋白的合成密切相关。.超微结构的变化是果实发育成熟及衰老过程的重要特征，在低温贮藏条件下，植物组织细胞的超微结构会发生一系列变化。SA处理能在一定程度上减轻低温对杏果实细胞壁、叶绿体、线粒体等的破坏，维持细胞器和膜系统的完整性，从而提高杏果实冷藏期间的抗冷性。