摘要:
【目的】探究褪黑素(Melatonine,MT)處理對梨果實(shí)采后黑斑病及貯藏品質(zhì)的影響,為外源物質(zhì)調(diào)控果實(shí)抗采后病害及貯藏品質(zhì)提供理論依據(jù)和參考?!痉椒ā恳浴涔凇婀麑?shí)為試驗(yàn)材料,噴施0.1 mmol·L^(-1)MT溶液置室溫,48 h后沿梨果實(shí)赤道兩側(cè)刺直徑1 mm、深度3 mm大小兩個(gè)小孔,待傷口晾干后注入20μL濃度為1.0×10^(6)spores/mL黑斑病菌(Alternaria alternata)孢子懸浮液,以無菌水處理作為對照。接種后果實(shí)置于25°C,分析梨果實(shí)病斑直徑、誘導(dǎo)效果及過氧化氫酶(PpCAT)、過氧化物酶(PpPOD)、多酚氧化酶(PpPPO)、銅-鋅超氧化物歧化酶(Cu-ZnSOD)等防御酶相關(guān)基因和幾丁質(zhì)酶(PpCHI)、β-1,3葡聚糖酶(PpGLU)等病程相關(guān)基因的表達(dá)量,研究MT誘導(dǎo)梨果實(shí)抗黑斑病的效應(yīng)和機(jī)理。此外,梨果實(shí)噴施0.1 mmol·L^(-1)MT溶液晾干后于(5±1)°C、相對濕度85%—90%貯藏42 d,以無菌水處理為對照,定期測定果實(shí)腐爛率、失重率、呼吸強(qiáng)度、硬度、可溶性固形物、可滴定酸、維生素C、總酚和丙二醛含量,從而探討MT處理對梨果實(shí)貯藏效果和品質(zhì)的影響?!窘Y(jié)果】梨果實(shí)接種A.alternata后,病斑直徑隨接種時(shí)間延長而逐漸增大,MT處理組果實(shí)病斑直徑顯著小于對照組(P<0.05),接種后第3、5和7天,MT對梨果實(shí)抗黑斑病的誘導(dǎo)效應(yīng)分別為29.16%、45.03%和23.26%;梨果實(shí)PpCAT、PpPOD、PpPPO、Cu-ZnSOD、PpCHI和PpGLU相對表達(dá)量在接種后第4—7天均顯著高于對照,最大值分別為對照的1.35、2.08、2.28、2.02、2.89和3.45倍,其中PpPOD、PpPPO和PpCHI在接種后第1—6天表達(dá)量持續(xù)上升,且MT處理可顯著提高表達(dá)量,表明MT處理誘導(dǎo)梨果實(shí)抗黑斑病可能與其提高防御酶基因和病程相關(guān)蛋白基因表達(dá)密切相關(guān)。在低溫貯藏期間,MT處理組果實(shí)腐爛率與對照組差異不顯著,或因病原菌在低溫下生長受到抑制,果實(shí)腐爛降低;梨果實(shí)硬度在貯藏期內(nèi)逐漸下降,但MT處理組果實(shí)硬度均高于對照組,在28 d時(shí)差異顯著,MT處理組為對照組的1.06倍;梨果實(shí)呼吸強(qiáng)度在貯藏前期(7—14 d)上升后下降,但與對照組相比,MT處理抑制果實(shí)呼吸強(qiáng)度,延緩果實(shí)衰老的效果在貯藏前期較后期更明顯;此外,MT處理也可顯著降低果實(shí)失重率,維持較高水平的可溶性固形物,延緩可滴定酸和維生素C降解,同時(shí)促進(jìn)果實(shí)總酚含量積累,增強(qiáng)果實(shí)抗氧化能力,抑制MDA含量積累,減輕細(xì)胞膜脂過氧化傷害。以上結(jié)果揭示MT可能通過調(diào)節(jié)梨果實(shí)糖、酸和細(xì)胞壁代謝,從而增強(qiáng)果實(shí)品質(zhì)與耐貯性?!窘Y(jié)論】0.1 mmol·L^(-1)MT處理誘導(dǎo)了梨果實(shí)對采后黑斑病的抗性,激發(fā)了果實(shí)防御酶和病程相關(guān)蛋白基因的表達(dá),且能顯著提高梨果實(shí)貯藏品質(zhì)。