1-MCP對(duì)貯藏苦瓜生理及品質(zhì)特性的影響

李曉輝 李鵬鶴 李楠楠 ,馬夢(mèng)婕 王蘭菊

摘 要： 以‘大肉2號(hào)苦瓜為材料，研究不同濃度1-MCP（0、0.25、0.5、1.0 μl·L-1 ）處理后常溫（22±2） ℃貯藏中苦瓜呼吸強(qiáng)度、可溶性蛋白含量、維生素C（Vc）含量、丙二醛 (MDA)含量的變化，以期篩選出保鮮苦瓜果實(shí)的最優(yōu)處理。結(jié)果表明：1-MCP處理可明顯抑制苦瓜果實(shí)的呼吸速率，延緩MDA積累，降低果實(shí)可溶性蛋白、葉綠素和Vc含量的損失，推遲苦瓜后熟衰老進(jìn)程。各試驗(yàn)處理效果依次為： 1.0 μl·L-1＞0.5 μl·L-1＞0.25 μl·L-1＞0 μl·L-1， 以1.0 μl·L-1 1-MCP處理苦瓜保鮮效果最優(yōu)。常溫下，苦瓜果實(shí)貨架期可達(dá)6 d。關(guān)鍵詞： 苦瓜； 1-MCP； 果實(shí)質(zhì)量； 貯藏特性Effects of 1-MCP on Physiological Properties and Fruit Quality of Bitter Gourds in StorageLI Xiao-hui， LI Peng-he， LI Nan-nan， MA Meng-jie， WANG Lan-ju（College of Horticulture， Henan Agricultural University， Zhengzhou， Henan 450002， China）Abstract：The fruits of bitter gourd‘Darou No. 2were treated with different concentration of 1-MCP（0，0.25，0.5 and 1.0 μl·L-1）and stored at room temperature（22 ± 2）℃. The results showed that 1-MCP inhibited respiration intensity of fruit，reduced MDA accumulation，retarded the loss of vitamin C，chlorophyll and soluble protein in the treated fruits. The effectiveness was 1.0 μl·L-1 ＞ 0.5μl·L-1 ＞ 0.25 μl·L-1 ＞ 0 μl·L-1. The quality of fruit treated with 1.0 μl·L-1 1-MCP was the best，the shelf life was 6 d at room temperature.Key words： Momordica charantia L.； 1-MCP； Fruit quality； Physiological property

苦瓜（Momordica charantia L.）又名涼瓜，是一種以食用嫩瓜為主的夏秋蔬菜?？喙闲院犊?、營(yíng)養(yǎng)豐富，且有入心脾胃，清暑滌熱，明目解毒的作用。近年研究發(fā)現(xiàn)苦瓜果實(shí)含有的苦瓜素等生物活性成分，具有防癌、降血糖、抗衰老保健的功效[1]，深受消費(fèi)者關(guān)注和喜愛(ài)。

苦瓜屬呼吸躍變型果實(shí)，常溫下采后果實(shí)迅速黃化萎蔫[2]，成為影響果實(shí)商品質(zhì)量和貨架壽命的關(guān)鍵。頡敏華等[3]研究發(fā)現(xiàn)，常溫貯藏的藍(lán)山大白苦瓜呼吸速率呈下降趨勢(shì)、瓜皮轉(zhuǎn)黃前后呼吸速率轉(zhuǎn)為上升，延續(xù)至苦瓜衰敗。采后苦瓜乙烯釋放量呈上升趨勢(shì)，中后期急劇增加，乙烯釋放速率上升時(shí)間早于呼吸上升時(shí)間。1-MCP（1-Methylcyclopropene，1-甲基環(huán)丙烯）是一種乙烯受體抑制劑, 通過(guò)阻斷乙烯與受體蛋白的結(jié)合，從而抑制乙烯誘導(dǎo)的果實(shí)成熟與衰老[4]。近年來(lái)，對(duì)1-MCP在蘋(píng)果、梨、香蕉、獼猴桃、桃、杏、李等果實(shí)保鮮效果的廣泛研究[5]，發(fā)現(xiàn)1-MCP可顯著抑制躍變型果實(shí)呼吸及乙烯高峰的出現(xiàn)，有效延緩果實(shí)品質(zhì)損失，顯著延長(zhǎng)果品貯藏期和貨架期。但有關(guān)1-MCP處理對(duì)采后苦瓜果實(shí)生理及品質(zhì)的影響鮮有報(bào)道。

本試驗(yàn)以‘大肉2號(hào)苦瓜為材料，測(cè)定了不同1-MCP濃度處理后常溫貯藏下苦瓜呼吸強(qiáng)度、可溶性蛋白質(zhì)含量、維生素C（Vc）含量、MDA含量、葉綠素含量等各種生理指標(biāo)的變化，分析1-MCP對(duì)苦瓜保鮮效果影響及其應(yīng)用前景，為指導(dǎo)采后苦瓜貯運(yùn)生產(chǎn)實(shí)踐提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

苦瓜采自鄭州北郊惠濟(jì)區(qū)東趙村菜園，品種為‘大肉2號(hào)。選取無(wú)病蟲(chóng)害、無(wú)機(jī)械傷、無(wú)畸形、大小基本一致的瓜條為試材，采后立即運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行處理。1-MCP商品名聰明鮮（SmartFresh），由美國(guó)羅門(mén)哈斯中國(guó)公司提供。

1.2 試驗(yàn)處理

將挑選的苦瓜分別裝入4個(gè)密閉泡沫箱。按照設(shè)計(jì)濃度水平（0.25、0.5、1.0 μl·L-1）分別稱取0.14% 1-MCP放入培養(yǎng)皿，然后加入2mL蒸餾水置于密閉容器中，未加1-MCP作為對(duì)照。20 ℃ 下密閉熏蒸24 h。取出果實(shí)并分別套上網(wǎng)套，分裝于0.03 mm PE袋中，敞口置于室溫（22.2±2）℃ 下貯藏。每處理3 kg，3次重復(fù)。定期取樣進(jìn)行各項(xiàng)指標(biāo)測(cè)定。

1.3 測(cè)定方法

呼吸強(qiáng)度測(cè)定方法參照宋鈞和于梁[6]用紅外線二氧化碳法測(cè)定。MDA含量、葉綠素含量參考張憲政[7]的方法。Vc含量采用碘量法[8]?？扇苄缘鞍缀堪凑绽詈仙鶾9]的方法。

2 結(jié)果與分析

2.1 1-MCP處理對(duì)貯藏苦瓜呼吸強(qiáng)度的影響

呼吸強(qiáng)度是衡量果蔬新陳代謝快慢、估測(cè)果蔬貯藏潛力的重要指標(biāo)。如圖1所示，室溫下各處理苦瓜呼吸強(qiáng)度均呈上升趨勢(shì)。常溫貯藏1 d中，對(duì)照處理苦瓜呼吸強(qiáng)度快速上升，分別為0.5、1.0 μl·L-1處理果實(shí)的4.6、2.9倍。0.25 μl·L-1處理果實(shí)與對(duì)照接近；3 d后對(duì)照處理苦瓜的呼吸強(qiáng)度急速提高；貯藏最初5 d，0.5、1.0 μl·L-1處理苦瓜果實(shí)呼吸強(qiáng)度變化不大，之后迅速升高。貯藏過(guò)程中0.5、1.0 μl·L-1呼吸強(qiáng)度一直顯著低于對(duì)照和0.25 μl·L-1處理。貯藏后期苦瓜果實(shí)呼吸突然升高可能因?qū)σ蚁┑拿舾行缘靡曰謴?fù)所致。表明 1-MCP處理可顯著抑制常溫貯藏苦瓜呼吸速率，減少碳水化合物消耗，利于延長(zhǎng)苦瓜商品壽命。試驗(yàn)處理中1.0 μl·L-1的1-MCP處理效果最優(yōu)。

2.2 1-MCP處理對(duì)貯藏苦瓜MDA含量的影響

MDA作為膜脂過(guò)氧化產(chǎn)物之一，是判定植物膜損傷程度的重要指標(biāo)。常溫條件下，苦瓜MDA含量呈逐漸上升趨勢(shì)（圖2）。貯藏4 d后，對(duì)照苦瓜果實(shí)MDA含量急速上升，分別達(dá)到0.25、0.5、1.0 μl·L-1處理的1.36、1.42、1.62倍。試驗(yàn)過(guò)程中0.5、1.0 μl·L-1處理的果實(shí)MDA含量一直明顯低于其他處理。表明 1-MCP可顯著抑制苦瓜果實(shí)MDA生成，延緩果實(shí)衰老。試驗(yàn)中以1.0 μl·L-1 1-MCP效果最優(yōu)。

2.3 1-MCP處理對(duì)貯藏苦瓜葉綠素含量的影響

在貯藏過(guò)程中，苦瓜葉綠素含量呈前期快速下降后期緩慢下降趨勢(shì)（圖3）。常溫貯藏2 d時(shí)，0.25、0.5、1.0 μl·L-1 1-MCP處理苦瓜葉綠素含量分別比貯藏前下降33.11%、23.91%、18.84%，而對(duì)照高達(dá)35.03%。第6天，1.0 μl·L-1 1-MCP處理苦瓜葉綠素含量比對(duì)照、0.25、0.5 μl·L-1處理高約15.78%、17.29%、13.55%。試驗(yàn)過(guò)程中，3個(gè)1-MCP濃度處理苦瓜葉綠素含量均高于對(duì)照。結(jié)果表明，1-MCP處理可明顯抑制貯藏苦瓜葉綠素的分解損失，利于果實(shí)的綠色保持。試驗(yàn)處理中，1-MCP處理濃度越高，保綠效果越好。

2.4 1-MCP處理對(duì)貯藏苦瓜Vc含量的影響

室溫下貯藏苦瓜果實(shí)Vc含量逐漸下降（圖4）。在貯藏最初2 d，對(duì)照、0.25 μl·L-1處理果實(shí) Vc含量急劇下降，0.5、1.0 μl·L-11-MCP處理苦瓜果實(shí)Vc含量幾乎不變；4 d時(shí)，1-MCP處理苦瓜果實(shí)維生素C含量均高于對(duì)照。試驗(yàn)過(guò)程中1.0 μl·L-1 1-MCP處理苦瓜Vc含量下降緩慢，一直高于其他處理。8 d時(shí)1.0 μl·L-1 1-MCP處理比對(duì)照果實(shí)Vc含量高20.16%。結(jié)果表明： 1-MCP處理可有效延緩常溫苦瓜Vc的氧化分解，試驗(yàn)處理中1.0 μl·L-1 1-MCP 效果最理想。

2.5 1-MCP處理對(duì)貯藏苦瓜可溶性蛋白質(zhì)含量的影響

室溫貯藏條件下，苦瓜可溶性蛋白質(zhì)含量呈下前期下降迅速，后期變化平緩的趨勢(shì)（圖5）。在貯藏最初2 d內(nèi)，對(duì)照、0.25 μl·L-11-MCP處理苦瓜果實(shí)可溶性蛋白含量下降急劇，對(duì)照苦瓜可溶性蛋白含量分別比0.5、1.0 μl·L-1 1-MCP處理果實(shí)低30.8、32.6 mg·kg-1，而0.5、1.0 μl·L-1 1-MCP處理苦瓜變化不大。4 d時(shí)各處理苦瓜果實(shí)可溶性蛋白含量趨于一致。整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中，對(duì)照、0.25 μl·L-11-MCP處理可溶性蛋白含量相差不大，一直低于0.5、1.0 μl·L-1處理。結(jié)果表明：1-MCP處理可顯著延緩苦瓜可溶性蛋白含量損失，常溫2 d前效果更佳。0.5~1.0 μl·L-1 1-MCP處理效果苦瓜保綠效果較理想。

3 討論與結(jié)論

苦瓜的呼吸類型應(yīng)屬晚峰型，又稱后期上升型，即最大呼吸速率出現(xiàn)在成熟至衰老之間[2]。本試驗(yàn)中，1-MCP處理苦瓜果實(shí)的呼吸強(qiáng)度明顯低于對(duì)照。這與前人在其他果蔬上的研究結(jié)果相一致[2，5，10]。受處理濃度與時(shí)間的限制，6 d 后，3個(gè)1-MCP濃度處理的苦瓜果實(shí)呼吸強(qiáng)度急劇上升，可能是果實(shí)體內(nèi)產(chǎn)生新的乙烯受體，在今后的試驗(yàn)可考慮進(jìn)行2次1-MCP處理，提高保鮮效果，延緩苦瓜衰老。

植物在逆境下遭受傷害與活性氧積累誘發(fā)的膜脂過(guò)氧化作用密切相關(guān)。MDA是膜脂過(guò)氧化的產(chǎn)物，對(duì)細(xì)胞膜和細(xì)胞中的許多生物功能分子均有很強(qiáng)的破壞作用，可作為植物損傷的指標(biāo)之一[9]。試驗(yàn)過(guò)程中3個(gè)1-MCP濃度處理MDA含量明顯低于對(duì)照，隨1-MCP濃度增加抑制效果愈好。隨著苦瓜成熟衰老，果皮逐漸轉(zhuǎn)黃。本試驗(yàn)中3個(gè)1-MCP濃度處理苦瓜綠色保持效果優(yōu)于對(duì)照，1-MCP處理對(duì)室溫下苦瓜果實(shí)貯藏后期（6 d）保鮮效果不理想，可通過(guò)結(jié)合貯藏低溫、增加1-MCP處理次數(shù)來(lái)改善。試驗(yàn)中1-MCP濃度處理均有利于減緩苦瓜果實(shí)Vc含量、可溶性蛋白質(zhì)含量氧化分解，這與1-MCP處理綠蘆筍及其他果蔬的研究結(jié)果相一致[5，9]。1-MCP作為一種新型乙烯作用抑制劑已在果蔬保鮮中得到應(yīng)用，但1-MCP處理效果因果蔬品種、處理溫度、采收成熟度不同呈現(xiàn)較大差異[5]。不同苦瓜品種可能對(duì)1-MCP處理反應(yīng)及敏感性不同。1-MCP延緩成熟衰老作用隨濃度的增加呈上升趨勢(shì),但濃度過(guò)高又會(huì)對(duì)果蔬造成傷害。本試驗(yàn)處理中以1.0 μl·L-1濃度1-MCP處理苦瓜保鮮效果最佳。今后對(duì)不同苦瓜品種、1-MCP處理次數(shù)、1-MCP處理濃度及處理后與低溫結(jié)合的效果有待進(jìn)行更深入的研究。

1-MCP處理可有效抑制常溫貯藏苦瓜果實(shí)的呼吸強(qiáng)度，推遲高峰的出現(xiàn)，抑制果實(shí)MDA含量的積累，阻止果實(shí)細(xì)胞膜脂過(guò)氧化作用。同時(shí)還可延緩果實(shí)可溶性蛋白質(zhì)的下降及葉綠素和Vc的氧化分解，有利于常溫下苦瓜果實(shí)品質(zhì)保持。室溫下，1.0 μl·L-1 1-MCP處理苦瓜貨架壽命5~6 d，果實(shí)商品品質(zhì)較理想。

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收稿日期： 2014-03-17； 修回日期： 2014-03-31

作者簡(jiǎn)介： 李曉輝，男，碩士研究生，研究方向?yàn)槭卟藢W(xué)。電話： 13633826477； 電子信箱： 695275127@qq.com

通信作者： 王蘭菊，女，副教授，碩士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)楣哔A運(yùn)與加工。電子信箱： lanjuw63@163.com