一氧化氮對采后肥城桃果實能量代謝及CBF抗冷途徑的調(diào)控機理.pdf

1、桃是廣受消費者喜愛的水果之一，桃果實采后不易貯藏，冷藏是目前應用最廣的桃果實保鮮方式之一，但桃屬于冷敏性果蔬，低溫貯藏容易使其發(fā)生冷害，影響其經(jīng)濟效益。一氧化氮（NO）作為活性氣體小分子，能夠緩解采后桃果實的冷害，提高采后桃果實的抗冷性，但其調(diào)控機理并不明確。因此，探明NO對采后桃果實抗冷性的調(diào)控機理，從而為NO在桃果實貯藏保鮮技術(shù)的應用提供理論依據(jù)，對于保持果實品質(zhì)，延長貯藏期具有重要意義。
　　能量狀態(tài)與采后水果的成熟、衰老及

2、生理失調(diào)緊密相關(guān)，冷害的發(fā)生與能量虧缺有著密切聯(lián)系。為了研究NO處理在桃果實冷藏期間對其能量代謝的調(diào)控機理，選取八成熟肥城桃果實，分別用去離子水（對照）、5、15、30μmol L-1 NO溶液和5μmol L-12-(4-羧苯基)-4,4,5,5-四甲基咪唑啉-1-烴氧基-3-氧化鈉鹽(c-PTIO，NO清除劑)溶液處理后于0℃恒溫貯藏。分別在果實儲藏當天、第1、2、3、4、5周測定不同處理肥城桃果實冷害指數(shù)，硬度，丙二醛（MDA）、

3、過氧化氫，腺苷三磷酸（ATP）、腺苷二磷酸（ADP）、磷酸單腺苷（AMP）的含量和能荷水平的變化，以及琥珀酸脫氫酶（SDH）、細胞色素氧化酶（CCO）、氫離子ATP酶（H+-ATPase）、鈣離子ATP酶（Ca2+-ATPase）等線粒體呼吸代謝關(guān)鍵酶的活性變化情況。結(jié)果表明，在冷藏過程中，桃果實內(nèi)ATP、ADP含量，能荷水平及桃果實線粒體內(nèi)SDH、CCO、H+-ATPase、Ca2+-ATPase酶活性逐漸降低，而AMP、過氧化氫及M

4、DA含量升高；與對照相比，NO處理能夠顯著延緩桃果實內(nèi)ATP、ADP、能荷含量及能量代謝酶活性的降低，抑制過氧化氫、MDA、AMP含量的上升，其中以15μmol L-1 NO處理桃果實最為顯著，而NO清除劑c-PTIO處理則加劇了桃果實ATP、能荷含量及能量代謝酶活性的下降以及過氧化氫、MDA、AMP含量的上升。上述結(jié)果表明，15μmol L-1外源NO處理能有效維持桃果實在冷藏期間的能量代謝，延緩膜脂過氧化過程，提高桃果實的抗冷性，而

5、 c-PTIO處理則促進了冷藏期間桃果實能量代謝紊亂，加劇了桃果實的冷害程度。
　　植物具有接受低溫刺激信號、自我調(diào)節(jié)抗冷機制以低于低溫的能力。低溫刺激信號沿著“細胞膜上的蛋白受體→Ca2+等第二信使→蛋白激酶→轉(zhuǎn)錄因子→抗冷基因”的途徑逐級在植物細胞傳遞。CBF(C-repeat binding transcription factor/de-hydrate responsive element binding factor，D

6、REB)基因是植物CBF抗冷途徑的樞紐。植物在抗冷過程中通過 CBF轉(zhuǎn)錄因子調(diào)控大量下游抗冷基因的表達來提高植物抗冷能力。本研究從肥城桃桃果實提取出總RNA并克隆獲得cDNA并測得了肥城桃的CBF家族基因序列。對CBF家族基因進行熒光定量分析發(fā)現(xiàn)，在冷藏過程中，桃果實 CBF1/5/6基因表達量迅速升高，且均維持在較高的水平，相對于對照，NO處理顯著提高了冷藏過程中CBF1/5/6的基因表達量，而c-PTIO通過清除NO，使CBF1/5