减压对水蜜桃采后品质、线粒体氧化损伤的生理和分子调控机制

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水蜜桃(Prunus persica L.Batsch)皮薄汁多,味甜质糯,口感细腻,营养色美,食用品质极佳,深受市场欢迎。然而水蜜桃是典型的呼吸跃变型果实,并且水蜜桃果实采收于高温多雨季节,故采后果实迅速进入呼吸高峰期,水蜜桃很快后熟和衰老。因此探究水蜜桃果实的贮藏保鲜对水蜜桃产业发展具有极其重要的意义。本论文以“湖景蜜露”水蜜桃为试材,研究了不同程度的减压贮藏对水蜜桃果实采后品质的影响,探讨了减压贮藏对水蜜桃果实线粒体氧化损伤及防御机制的影响,同时运用分子生物学的方法,分析了减压贮藏对水蜜桃转录组水平的调控作用。拟为水蜜桃果实的成熟衰老机理提供新的认识,为今后桃保鲜技术的发展提供理论与实践的参考。研究结果如下:  (1)减压贮藏能够抑制水蜜桃果实中可滴定酸(TA)和可溶性固形物(TSS)含量的降低,延缓果实硬度的下降,减少果实腐烂,保持果实贮藏及货架期品质,进而延长货架期。三种不同的贮藏压力(10-20 KPa、40-50 KPa、70-80 KPa)中,10-20 KPa的压力贮藏保鲜效果最明显。  (2)减压贮藏显著提高了水蜜桃果实中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽还原酶(GR)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)等抗氧化酶活性,提高了重要的抗氧化剂抗坏血酸(AsA)、谷胱甘肽(GSH)的含量,有效减少了过氧化氢(H2O2)及超氧阴离子(O2·-)的含量,减缓膜透性及丙二醛(MDA)含量的增加,抑制脂氧合酶(LOX)酶活的升高,从而减轻了活性氧对线粒体的损伤,表现在抑制了线粒体膜透性转换孔过度的开放,维持了正常的膜流动性,保持了线粒体膜的完整性。  (3)减压贮藏还能够有效保持较高的线粒体呼吸代谢相关酶细胞色素C氧化酶(CCO)和琥珀酸脱氢酶(SDH)的活性,维持了线粒体正常的功能,保持了较高的能量水平,为果实生命活动提供了足够的能量。  (4)通过转录组分析,初步探究了衰老减压对水蜜桃转录水平的调控作用,得到了“抗坏血酸-谷胱甘肽”循环相关基因的表达特点并进行了RT-PCR验证。RT-PCR的结果与测序分析得到的RPKM值基本一致,减压贮藏提高了抗坏血酸及谷胱甘肽合成相关基因的表达量。
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