果蔬采收成熟度影响其采后品质和对逆境的响应,所以是农业生产和农产品开发的焦点。本文以黄瓜为材料,研究其采收成熟度对采后耐冷性的影响,其对黄瓜作物农业生产指导和果实利用开发有极大的意义。黄瓜果实呈单S型生长曲线,根据果实大小和颜色可将黄瓜果实分为未熟(3-8DAA)、成熟(9-16DAA)、转色(17-22DAA)和黄色(35-40DAA)四个成熟度。黄瓜果实成熟度可以明显影响其采后耐冷性。处于早期发育阶段的果实更易发生冷害,而成熟度高的果实有更高的耐冷性。因此,在商品允许范围内,收获成熟度较高的黄瓜可以减轻采收冷害,延长保鲜期。氧化胁迫随着黄瓜果实的发育进程不断加剧。生成H2O2的SOD活性显著升高,而清除H2O2的CAT和APX酶活性下降,导致黄瓜果实发育过程中H2O2积累。黄瓜果实成熟过程中GSH含量下降和ASC含量升高说明GSH是促使黄瓜果实形成过程中细胞分裂的重要因素,而ASC则促进后期果实发育过程中细胞膨大。POD基因表达水平和酶活性的显著升高以及ASC含量的升高是黄瓜果实发育和衰老过程中的显著生理变化。黄瓜果实冷害发生与低温导致的氧化胁迫增加直接相关。SOD可迅速响应低温胁迫,在冷害早期有效清除氧化胁迫,但是在冷害后期其作用逐渐下降。CAT和APX活性在冷害中下降,说明其在冷胁迫诱导的H2O2清除过程中的作用效果减弱。ASC再生循环对维持黄瓜果实冷害下ASC/DHA比值十分关键,成熟度高的黄瓜果实中较高的ASC含量和其还原状态可以阻止活性氧伤害。成熟度高的黄瓜果实中较高POD活性和ASC含量使得其抗氧化能力增强,从而具有较强的耐冷性。黄瓜果实生长发育过程中总糖和还原糖含量变化不明显,直到黄色期其含量都显著下降。蔗糖、葡萄糖、果糖含量随着果实生长而降低。随着果实生长发育,SS和SPS活性上升,但是SS基因表达水平降低。在黄瓜果实发育期间,有机酸积累,绿原酸和总草酸随着果实的发育和衰老而积累,而单宁酸、没食子酸和水溶性草酸降解。该糖酸结构形成了黄瓜果实特殊风味。在冷藏过程中所有黄瓜果实中可溶性总糖和还原糖含量稍有上升,但是冷藏结束常温放置后果实中可溶性总糖和还原糖含量明显下降。冷藏期间蔗糖含量在幼嫩的未熟和成熟果实中升高,而在衰老的转色和黄色果实中降低。冷藏结束常温放置后,幼嫩果实蔗糖含量下降,而衰老果实蔗糖含量上升。葡萄糖和果糖含量在果实冷害过程中稍微降低或变化不明显,而冷藏结束常温放置后其在黄色果实中下降,而在其他果实中上升。冷害胁迫下ss和sPs活性在未熟和黄色果实中呈互补关系,而在成熟和转色果实中,ss和sPs活性变化不明显,且都呈上升趋势。ss基因表达水平和其活性在冷害中变化相似。冷害过程中有机酸含量上升。在冷藏中各有机酸含量变化不甚明显,唯有没食子酸含量在未熟果实中明显降低。冷藏结束常温放置后,除了单宁酸含量明显升高,其它各有机酸含量缓慢上升。黄瓜果实生长及衰老过程中,PG和果胶酶活性变化不明显,只有转色果实中PG和果胶酶活性显著高于其他果实,而黄色果实中果胶酶活性较低。黄瓜果实生长过程中纤维素酶和β-葡萄糖苷酶都是在前期较高,而后期下降。PG、纤维素酶和β-葡萄糖苷酶活性受其基因表达直接影响。黄瓜果实生长过程中几丁质酶活性升高,而β-1,3-葡聚糖酶在成熟期果实中含量较高。几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶基因表达水平都随果实生长而显著提高。黄瓜果实成熟过程中水溶性果胶变化不明显,只有在成熟果实中急剧上升。原果胶在所有果实中变化不明显。冷藏过程中PG和果胶酶活性呈先下降后上升趋势,黄色果实中果胶酶活性一直呈上升趋势。冷害结束常温放置后,PG活性下降而果胶酶活性稍有上升。在冷藏过程中纤维素酶和β-葡萄糖苷酶活性在未熟和黄色果实中都稍有下降,而在成熟和转色果实中下降而后上升。幼嫩果实中纤维素酶和β-葡萄糖苷酶活性较高。黄瓜果实采后冷害过程中几丁质酶活性增加,同时冷害严重的幼嫩果实中几丁质酶活性较低,而冷害较轻的转色果实几丁质酶活性则较高。黄色果实中几丁质酶变化与其他果实不同,在冷藏中几丁质酶活性降低。冷胁迫下β-1,3-葡聚糖酶活性在幼嫩的未熟和成熟果实中上升,而在衰老的转色和黄色果实中下降,冷藏结束及其后常温放置后幼嫩果实中β-1,3-葡聚糖酶活性高于成熟度较高的果实。黄瓜果实中水溶性果胶含量随冷害的发生而上升。原果胶含量在冷藏过程中降低而随后常温放置后含量上升。