磷脂酶基因PLA1β2表达与鲜切芋头褐变的关系研究

磷脂是细胞膜的重要组成成分,磷脂酶能催化磷脂水解,降低细胞膜完整性。为研究磷脂酶PLA1家族基因在鲜切芋头褐变中的作用,分析了PLA1家族基因在鲜切芋头褐变过程中的表达模式,并克隆鉴定了PLA1β2基因。结果表明,在芋头中共鉴定到了22个PLA1家族基因,15个PLA1基因在鲜切芋头褐变过程中差异表达,PLA1β2基因的表达模式与鲜切芋头褐变进程一致。PLA1β2基因编码区序列长1 740 bp,编码579个氨基酸。系统发育进化树结果表明,芋头PLA1β2基因蛋白与4种模式植物PLA1β2蛋白聚在一起,氨基酸序列一致性在45.53%~71.14%之间,与拟南芥AtPLA1β2蛋白具有相似的三级结构,表明植物PLA1β2蛋白功能是保守的。肉桂酸和香草酸能有效抑制鲜切芋头褐变,两者处理后显著下调PLA1β2基因表达,且分子对接分析发现肉桂酸和香草酸能结合到芋头PLA1β2蛋白的空腔中,表明肉桂酸和香草酸通过下调PLA1β2基因表达并抑制蛋白活性而缓解鲜切芋头褐变的。综上,PLA1β2表达与鲜切芋头褐变密切相关,PLA1β2介导的磷脂水解降低细胞膜功能是促进鲜切芋头褐变的重要原因。研究结果初步明确了PLA1β2表达与鲜切芋头褐变的关系,为鲜切芋头新型抗褐变技术研发提供了思路。

外源褪黑素处理对采后火龙果贮藏品质和活性氧清除能力的影响

为研究外源褪黑素(melatonin,MT)处理对采后火龙果的保鲜效果,以不同浓度(0.05、0.10和0.50 mmol/L)MT处理采后火龙果果实,并测定其贮藏品质和活性氧清除能力。结果表明:外源MT处理的保鲜效果与其浓度有关,相较于0.05 mmol/L和0.50 mmol/L,0.10 mmol/L MT处理能显著地抑制果实鳞片黄化,降低失重率,延缓总可溶性固形物和可滴定酸含量的下降,降低腐烂率。0.10 mmol/L MT处理还显著地提高了过氧化氢酶、过氧化物酶和抗坏血酸过氧化物酶活性及总抗氧化能力,增强对DPPH·和超氧阴离子自由基的清除能力。以上结果表明MT处理通过提高抗氧化酶活性及时清除衰老过程中产生的活性氧,缓解活性氧对采后火龙果造成的氧化损伤。

真空包装结合低温贮藏对鲜切芋头的保鲜效果

鲜切芋头即使贮藏在低温条件下,切面也会出现变黄变褐的症状,导致商品性降低。为明确真空包装结合低温贮藏对鲜切芋头的保鲜效果,研究了低温贮藏条件下真空包装处理对鲜切芋头褐变和微生物总数的影响。结果表明:在低温贮藏条件下真空包装(VP)处理抑制了切面L的下降,抑制a、b、色差(△E)和褐变指数(BI)的增加,表明VP处理能显著抑制鲜切芋头褐变。VP处理有效控制微生物的生长和繁殖,在12 d时细菌总数降低了94.31%,酵母总数降低了65.02%,表明VP结合低温贮藏对鲜切芋头具有很好的保鲜效果。VP处理降低了鲜切芋头PAL和PPO活性,降低了总酚、总黄酮和总可溶性醌含量,表明VP通过减少酚类物质的合成和氧化抑制鲜切芋头褐变。VP处理抑制CAT活性的下降,提高贮藏前期的POD活性,降低LOX活性、H2O2和MDA含量,表明VP处理通过保持鲜切芋头的抗氧化活性,延缓低温贮藏期间的品质劣变。本研究证实真空包装结合低温贮藏是一种保鲜效果好、简单易用的物理保鲜技术,为真空包装在鲜切芋头保鲜中的应用奠定了基础。