低温贮藏对控制菠萝黑心病和保持品质的影响

为了控制黑心病的发生、保持鲜食菠萝的品质,考察了低温贮藏对主栽品种"巴厘"菠萝黑心病和主要品质指标的影响及其相关机理。将菠萝分别贮藏于(8±1)℃和(12±1)℃,以室温(26～30℃)为对照。与常温贮藏相比,在23d贮藏期内,2种低温贮藏均显著降低了菠萝黑心病的发病程度,减少了菠萝果实的质量损失,提高了菠萝果实的维生素C(Vc)和可滴定酸(TA)含量,延缓菠萝果实的可溶性固形物(TSS)含量的下降。以(8±1)℃贮藏效果较好。低温贮藏还降低了贮藏期间超氧阴离子(O2-.)产生速率,抑制菠萝果实中脂氧合酶(LOX)活性的升高和丙二醛(MDA)的积累。这些结果表明,低温贮藏抑制菠萝黑心病、保持果实品质与降低膜脂过氧化程度及延缓衰老有关。

鸭梨黑心病和可溶性固形物含量同时在线检测研究

采用可见近红外漫透射光谱技术,探讨鸭梨黑心病和可溶性固形物含量同时在线检测的可行性。在5个/s运动速度下,采集了黑心果和正常果的可见近红外能量谱。分析了正常果和黑心果的可见近红外光谱响应特性,分别建立了鸭梨黑心病峰值比判别模型和偏最小二乘判别模型。同时建立了可溶性固形物偏最小二乘回归模型,考察了黑心病对鸭梨可溶性固形物偏最小二乘回归模型预测精度的影响,提出了鸭梨黑心病和可溶性固形物含量同时在线检测策略。采用未参与建模的新样品,评价鸭梨黑心病和可溶性固形物含量在线分选的准确性,黑心果判别准确性达到100%,正常果可溶性固形物预测标准差为0.45°Brix,分选正确率达到98%。

菠萝黑心病研究进展

综述了菠萝黑心病的研究现状。菠萝黑心病的主要特征是菠萝果实果内褐变,酚类化合物、酶类、活性氧是褐变的发生必须具备的3个因素。目前认为该病是受多种因素影响的一种复杂生理变化过程的病害。根据当前菠萝生产和保鲜情况,提出控制菠萝黑心病的途径。

低温贮藏对货架期菠萝黑心病发生和果实品质维持的影响

【目的】为了解菠萝不同低温贮藏后常温条件下菠萝黑心病的发生以及果实品质相关生理指标的变化,【方法】采用气象色谱测定乙烯释放量;采用常规理化分析方法测定菠萝品质相关生理指标。【结果】菠萝分别经4℃和10℃冷藏9 d后转入26℃常温贮藏,与没有经过冷藏的菠萝相比均显著延缓了货架期菠萝黑心病的发生,降低了发病程度,但是4℃的处理效果更显著;果实品质相关生理指标测定表明10℃冷藏后降低了常温货架期乙烯释放量,延缓菠萝果实的可溶性固形物(TSS)、维生素C(Vc)和可滴定酸(TA)含量的下降以及可溶性蛋白和丙二醛(MDA)的积累,与10℃冷藏相比4℃贮藏后常温货架期Vc含量下降和MDA积累速率较快。【结论】菠萝冷藏处理可以延缓常温货架期黑心病的发生,但4℃冷藏后更利于菠萝黑心病的控制;4℃冷藏对果实产生了伤害,加剧了常温货架期果实品质下降,而10℃冷藏后保持了常温货架期果实品质,对于采后黑心病严重的‘巴厘’品种可选择4℃贮藏,同时也说明低温冷害与菠萝黑心病发生的关系并不密切。

菠萝采后主要病害发生及防治研究进展

采后菠萝不耐贮运,容易发生病害而腐烂变质,这严重制约了菠萝的商品流通和销售。对采后菠萝3种主要病害黑心病、黑腐病和小果芯腐病的发病症状、可致病因素和防治措施进行了综述,为防治采后菠萝病害提供参考,以期达到减轻采后菠萝损失的目的。

采前喷钙对库尔勒香梨黑心病和贮藏品质的影响

以库尔勒香梨为试材,通过采前对库尔勒香梨喷施0.014%,0.017%,0.020%钙肥,研究采前喷施不同浓度液钙对香梨黑心病和果实采后品质的影响。结果表明,果实座果2～6周内,实施一定浓度的钙肥,能较好地保持果实的硬度,保持较高的可溶性固形物含量、总酸含量、维生素C含量,使细胞保持较好完整性,抑制果实内多酚氧化酶的活性,减少贮藏过程中黑心病和腐烂病的发生,较低浓度的液钙就能起到较好的效果,试验中0.014%浓度的液钙喷施效果最好。

PLS-DA优化模型的马铃薯黑心病可见近红外透射光谱检测

马铃薯黑心病是一种马铃薯主要内部缺陷,严重损害薯条、薯片、全粉等加工制品的质量和产率。目前对马铃薯的分级主要侧重于外部品质检测,针对内部缺陷检测的研究很少。旨在开发一种马铃薯黑心病的快速无损检测技术,为此搭建了马铃薯可见近红外透射光谱分析平台,分析健康与黑心病马铃薯的透射光谱特性并优化光谱判别模型参数。基于现有马铃薯分级线和复享PG2000高速光谱仪,采用左右透射方式(光源与光纤探头位于分级线果盘左右两侧),采集470个马铃薯(其中健康薯234个、黑心薯236个)的透射光谱图,建立偏最小二乘判别模型(PLS-DA),并利用主成分分析(PCA)与光谱形态特征相结合的方法选择特征波长,优化模型。分析发现,健康薯与黑心薯的可见近红外透射光谱在吸光度值和光谱形态特征方面均存在明显区别。黑心薯的平均光谱吸光度值高于健康薯(650~900 nm范围内),但黑心薯的平均光谱曲线较为平缓,无明显吸收峰,而健康薯平均光谱曲线在665,732和839 nm附近有明显吸收峰,并且健康薯与黑心薯的平均光谱差值在705 nm处达到最大值。基于PLS-DA法建立了马铃薯黑心病判别模型,对黑心病的判别效果显著,分类器特性曲线(ROC)下面积(AUC)值为0.9942,黑心薯识别总正确率能够达到97.16%,RMSE CV和RMSE P分别为0.28和0.26。此外,成功利用PCA与光谱形态特征相结合的方法对模型进行简化,最终得到由6个波长(658,705,716,800,816和839 nm)组成的特征波长组合,简化后的模型总正确率能够达到96.73%,接近全波段模型判别水平。研究表明,左右透射的方式能够准确识别黑心马铃薯,实现对马铃薯内部缺陷的快速无损检测。对我国马铃薯产业的发展起到一定的促进作用,为马铃薯内部缺陷在线检测技术的提高提供了重要的理论基础和实践依据。

鸭梨黑心病可见/近红外漫透射光谱在线检测

鸭梨黑心病是鸭梨的主要生理病害,直接影响鸭梨的出口创汇;准确快速鉴别鸭梨黑心病对于梨的出口业具有重要现实意义。探讨可见/近红外漫透射光谱在线检测鸭梨黑心病的可行性,选取80个正常鸭梨和70个黑心鸭梨作为建模集,建模集被分为校正集和预测集以求获得最优模型。未参与建模的30个正常梨和20个黑心梨作为预测集,用于评价模型的预测能力。鸭梨的可见/近红外漫透射光谱,在5个/秒的速度下采集。建模集能量谱经标准正交变换(SNV)和多元散射校正(MSC)处理后,分别建立健康梨和黑心梨的偏最小二乘判别模型(DPLS)、峰面积判别模型(DPA)、主成分判别模型(DPCA)。用建模集模型判别预测集鸭梨,经比较,DPLS模型的判别准确率最高,黑心梨正确识别率达到100%。实验结果表明:可见/近红外漫透射光谱结合DPLS判别方法,可以实现黑心鸭梨的在线检测。相比传统的人工破损方法,在线检测可为梨出口贸易提供技术支撑和科学参考依据。

采后菠萝黑心病诱导因素的研究

本文叙述了外源赤霉素ＧＡ３、低温条件对采后菠萝果实黑心病发展的影响．说明外源赤霉素ＧＡ３和低温条件都是诱导菠萝黑心病的重要因子。菠萝黑心病是一种生理失调症。实验中，未发现化学杀菌剂对此种病症显现出防治效果，而采后贮前４０℃高温处理２４小时．则可以减少和延迟此病的发生，因此．后者是一种可以应用于商品菠萝果实黑心病防治的好方法。

菠萝黑心病研究进展

菠萝黑心病是菠萝采后贮藏和运输过程中易发的生理性病害,货架期仅6~8 d,严重制约着菠萝产业和进出口贸易的发展,文稿就近年来巴厘菠萝黑心病发病机理、采前采后防治方法、存在问题及展望3个方面对菠萝黑心病研究现状进行综述。菠萝黑心病病因复杂,发病后涉及一系列复杂生理生化反应过程,发病机理可从酶促褐变、膜脂代谢、糖酸代谢途径、活性氧积累等方面展开研究,防治方法以夏季栽培巴厘果冬季栽培抗病品种为主,控制巴厘菠萝采收时间,气调保鲜结合低温贮藏,菠萝黑心病须综合防控,通过改善栽培措施提高果实品质、选用抗病品种、采前采后处理相结合等一系列措施降低菠萝黑心病的发生。解决菠萝黑心病的根本途径在于品种改良,随着基因编辑技术的进步以及菠萝遗传转化体系的日臻成熟,巴厘菠萝黑心病必将从根本上消除,极大促进雷州半岛菠萝产业的发展。

菠萝黑心病对果肉组织电阻值的影响

利用电阻测定法研究了黑心病对采后菠萝果肉组织电阻值的影响，发现黑心病果实的果肉组织电阻值小于健康果实的果肉组织。有黑心病的菠萝其果肉组织电阻值的减少随着病害严重程度的增加而增加。应用电阻测定法能够测出一个完整的、带有黑心病的采后菠萝果实内部果肉组织电阻值的这种减少。因此，电阻测定法是一个迅速的、灵敏的和简便的采后菠萝黑心病病果的诊断方法。

热处理减轻菠萝黑心病的作用研究

冷藏能有效延长菠萝保鲜时间,但菠萝在低温下贮藏容易发生黑心病,品质变劣,严重制约了菠萝产业发展。为探讨热处理减轻低温贮藏下菠萝黑心病的作用,以菠萝主栽品种巴厘菠萝为试材,用热空气处理采后菠萝,研究热处理对贮藏期菠萝生理生化指标的影响,结果表明:热处理显著减轻了采后菠萝黑心病指数,降低了采后菠萝MDA含量,提高了冷藏期菠萝H2O2含量,延缓了整个贮藏期菠萝的SOD、POD活性下降速率,同时提高了冷藏期CAT活性,POD活性与黑心病指数显著相关。说明热处理可提高氧化酶活性,延缓采后菠萝果实衰老,从而减轻菠萝黑心病。

水果内部品质在线近红外分析仪的研制

基于近红外漫透射分析技术,研制了一种水果内部品质在线近红外分析仪。详细描述了分析仪的三个组成部分,即光源探头、样品台、在线仪表单元,并说明了各部件的功能、特点、设计依据以及工作流程。以鸭梨黑心病为例,将该分析仪用于水果内部品质分析,检测速度达每秒钟3个,判别准确率为96%。实验结果表明,该分析仪测量快速准确,可靠性高,可用于水果内部品质的在线分析。

低温与GA_3诱导菠萝黑心病的生理机制

菠萝黑心病是PPO催化氧化酚类物质形成褐色产物所致。低温或GA_3处理提高了PPO活性及其底物——儿茶酚、绿原酸和咖啡酸的含量,也导致了PAL活性增加;低温还使乙烯释放率增大。这些变化均有利于黑心病的发生和发展。

基于能量谱和吸光度谱的马铃薯黑心病判别模型优化

马铃薯储藏过程中,在高温、缺氧等环境下,极易产生黑心病等内部缺陷,严重影响马铃薯加工品的品质和原料加工利用率。黑心病薯无法从外观分辨,传统检测方法需要将马铃薯切开后判断,仅适用于抽样检测。基于自主研发的马铃薯内部品质光谱检测装置进行光谱数据采集,分别采集234条健康马铃薯和236条黑心病马铃薯能量谱和吸光度谱数据用于判别模型建立,采用随机法按3∶1将样本集划分为校正集和验证集,以灵敏度、特异性指数、分类正确率作为模型评价指标。基于吸光度谱,经标准化(Auto)预处理后,在波段500~950 nm范围内建立马铃薯黑心病偏最小二乘线性判别模型(PLS-LDA),并通过竞争性自适应重加权法与连续投影法(CARS-SPA)进行联合变量筛选,最终采用9个变量,对黑心病判别的灵敏度、特异性指数、总分类正确率分别达98.87%、98.30%和98.44%。基于能量谱,采用双波长相关系数法,分别计算任意波长对组合的能量差值和比值,与黑心病进行相关分析,最终采用2个变量能量比值T_(699)/T_(435)建立线性判别模型(LDA),对黑心病判别的灵敏度、特异性指数、总分类正确率分别达97.71%、96.15%和97.67%。因此,基于吸光度谱的CARS-SPA-PLS-LDA模型和基于能量谱的(T_(699)/T_(435))-LDA模型均可有效识别马铃薯黑心病,与吸光度谱模型相比,能量谱模型仅采用2个变量,模型更简单稳定,并且解决了白背景与暗电流2个参比限制的难题,适用性更广泛。

采前低温诱发菠萝果实黑心病

采前低温可诱发菠萝果实黑心病，发病率变化范围为６０％～１００％。低于２１℃的采前低温影响是诱发菠萝黑心病的重要因子之一。在华南菠萝生产区，不同品种对黑心病敏感性的表现不同。因此，培育和栽培抗黑心病的菠萝新品种，将是一个控制黑心病腐烂的重要措施。

菠萝黑心病机理研究进展

菠萝黑心病是菠萝采后的主要病害之一。黑心病病果通常无明显的外部特征,难以在外观上与正常果实进行区分。菠萝黑心病的初期症状是果心基部附近出现半透明的小斑点;随着病情的发展,果肉中逐渐开始出现黑褐色色素沉着,并逐步蔓延整个菠萝果实。近年来,由于滥用赤霉素壮果等原因,过去不易发生黑心病的菠萝夏果中也可见相关报道,给整个菠萝产业造成了巨大的经济损失。国内外学者已对菠萝黑心病的潜在机理进行了长期研究,并提出了多种解决方案。因此,总结现有的菠萝黑心病研究进展,对于研究菠萝黑心病的内在机理,培育抗黑心病品种以及提高菠萝产业的生产效率均具有积极作用。总结了影响菠萝黑心病发生的采前与采后因素及其相应对策,并结合相关激素信号通路的研究进展提出了菠萝黑心病发生过程的可能模型。模型分为3个阶段,即初始阶段、细胞凋亡执行阶段和褐变阶段。低温胁迫是菠萝黑心病的主要诱发因素,在起始阶段起到诱导活性氧产生、损伤质膜的作用;赤霉素信号在低温胁迫信号的下游,即黑心病细胞凋亡执行阶段发挥着重要作用;而多酚氧化酶在菠萝黑心病褐变阶段催化的褐变反应是一种次级反应,多酚氧化酶的表达水平与黑心病的发生率并无直接关联性。

外源抗坏血酸对采后菠萝黑心病发生及抗氧化性能的影响

【目的】探讨外源抗坏血酸对采后菠萝果实黑心病发生和抗氧化性能的影响。【方法】以‘巴厘’菠萝为材料,分别用清水和0.2%(m/v)抗坏血酸浸泡处理,研究采后贮藏过程中黑心病发病情况及H2O2含量变化,分析抗氧化物含量和抗氧化物酶活性变化,并结合转录组数据探索关键酶基因的表达情况。【结果】外源抗坏血酸处理有效延缓了采后菠萝黑心病的发生,降低了菠萝果实黑心病病情指数,显著降低了菠萝果实H2O2含量,抑制了内源抗坏血酸(As A)含量的减少,增强了还原型谷胱甘肽(GSH)含量,提高了抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)的活性。在黑心病发生过程中,抗氧化防御系统关键酶基因显著响应抗坏血酸的处理,抗坏血酸过氧化物酶基因(APX)和谷胱甘肽还原酶基因(GR)均显著上调。【结论】菠萝果实采后贮藏前外源As A处理能够延缓贮藏过程中菠萝果肉As A含量的下降,降低果肉H2O2含量,提高内源GSH抗氧化物含量,同时增加酶促和非酶促抗氧化防御系统中关键酶的活性,增强菠萝果实的抗氧化性能,延缓采后菠萝黑心病的发生,延长采后菠萝贮藏时间。

采后菠萝果实黑心病发病过程中乙醇代谢的变化

【目的】探究采后‘巴厘’菠萝果实黑心病发生过程中乙醇代谢途径的变化。【方法】对六成熟(6 M)和八成熟(8 M)果实进行黑心病发病情况观察,并检测常温贮藏时,黑心病发病过程中果实乙醇代谢相关产物、代谢关键酶活性以及基因表达变化。【结果】随着贮藏时间的延长,菠萝黑心病病情指数逐渐提高,其中6 M果的病情指数显著高于8 M果(P<0.05)。在贮藏前4 d,6 M果丙酮酸含量显著高于8 M果(P<0.05)并呈下降趋势,而8 M果呈上升趋势;6 M果的乙醛含量为先上升后下降,第6天出现峰值,而8 M果为逐渐下降趋势。6 M果和8 M果乙醇含量变化趋势一致。丙酮酸脱羧化酶(pyruvate decarboxylase,PDC)和乙醇脱氢酶(alcohol dehydrogenase,ADH)活性变化呈先升后降趋势,且8M果ADH活性显著高于6 M果,PDC和ADH基因表达与酶活性变化趋势一致。【结论】菠萝的采收成熟度与黑心病的发病率密切相关,成熟度高的8 M果贮藏过程中菠萝黑心病的发生率明显低于6 M果;伴随黑心病的发生,6 M果和8M果的乙醇代谢相关产物、代谢关键酶活性存在差异,乙醇代谢可能与黑心病发生密切相关。

外源抗坏血酸处理对采后菠萝黑心病发生和果实品质的影响

为了探明抗坏血酸对菠萝果实采后保鲜的有效性,本研究以"巴厘"菠萝(Ananas comosus cv. Comtede Paris)为材料,分别用0.2%和0.4%(质量体积百分比w/V)的抗坏血酸(L-Ascorbicacid,AsA)浸泡处理,以清水浸泡为对照,0.02mm厚聚乙烯打孔薄膜袋包装后,于常温(25±2)℃、相对湿度85%～95%的水果储藏库中贮藏,观察采后菠萝黑心病发生与果实品质的变化。结果表明:AsA处理有效地延缓菠萝黑心病的发生,保持菠萝果实的硬度,抑制可滴定酸、可溶性固形物和维生素C含量的减少,在贮藏后期能够有效地抑制丙二醛(MDA)的积累。果肉氧化酶活性测定结果表明,0.2%AsA处理可抑制多酚氧化酶(polyphenoloxidase,PPO)活性增加,保持较高的过氧化物酶(peroxidase,POD)活性。可见,AsA能够有效地延缓菠萝黑心病的发生,保持采后菠萝的食用品质,抑制采后菠萝果实酚类物质酶促氧化的发生,延缓菠萝贮藏期间的衰老进程,并且0.2%AsA的处理效果优于0.4%AsA的处理效果,因此0.2%AsA为最佳处理浓度。