MeJA和热空气复合处理对果实采后病害的影响及其机理研究

随着人们对食品安全和环境保护的日益重视，应用各种生物、物理或化学激发子处理诱导提高采后果实的抗病性以控制贮藏病害的发生，已成为果实采后病害生物防治研究的热点。但单独使用一种激发子处理达不到满意的防病效果，因此，如何提高各种激发子处理的生防效力是果实采后病害生物防治领域迫切需要解决的问题。本项目以跃变型果实桃和非跃变型果实草莓、杨梅及枇杷等为试材，研究MeJA、热空气单独和两者复合处理对果实腐烂和品质、抗病相关酶活性和相关物质含量、活性氧代谢和抗氧化活性及引起这些果实腐烂的主要病原真菌离体生长的影响，以探索MeJA和热空气复合处理对果实采后病害控制的协同作用，确定复合处理的适宜条件并揭示其作用机理，为MeJA与热空气处理在这些果实贮运保鲜中的应用提供依据。这对降低果实采后损失，减少化学杀菌剂的使用和残留，确保新鲜果实的品质和食用安全性，增强我国新鲜果实在国际市场上的竞争力，都具重要的现实意义

贮藏病害是造成果实采后损失的主要原因，应用各种激发子处理诱导提高果实的抗性以减轻贮藏病害的发生是果实保鲜技术发展的方向。但单独使用一种激发子处理达不到满意的防病效果，探索各种激发子复合处理以提高其生防效力已成为果实采后病害生物防治领域研究的热点。本项目以枇杷、桃、草莓和杨梅等果实为试材，首先研究了不同条件热空气单独处理对这些果实采后品质变化和腐烂发生的影响，确定了能有效降低果实腐烂同时保持果实品质的热空气单独处理适宜条件：杨梅果实48 C、3 h；草莓果实45 C、3 h；桃果实45 C、2 h；枇杷果实38 C、6 h。在此基础上应用响应曲面法（RSM）研究优化了MeJA和热空气复合处理对这些果实采后病害控制和保鲜的适宜条件：草莓果实热处理温度为45 C，处理时间3 h，MeJA浓度10 μmol/L；杨梅果实热处理温度48 C，处理时间3 h，MeJA浓度10 μmol/L；枇杷果实热处理温度38 C，处理时间6 h，MeJA浓度16 μmol/L；桃果实热处理温度42 C，处理时间2 h，MeJA浓度12 μmol/L。最后研究了MeJA、热空气单独和两者复合处理对果实腐烂和品质、抗病相关酶活性和相关物质含量、活性氧代谢和抗氧化活性及引起这些果实腐烂的主要病原真菌离体生长的影响。发现MeJA和热空气复合处理比两者单独处理更好的抑制了这些果实的自然腐烂和挑战接种果实的发病率和病斑扩展，同时更为有效地诱导提高了果实中β-1,3-葡聚糖酶、几丁质酶、苯丙氨酸解氨酶（PAL）、过氧化物酶（POD）和多酚氧化酶（PPO）等抗病相关酶活性和总酚含量，从而提高果实的抗病性。MeJA和热空气复合处理比两者单独处理更有效的保持了较高的SOD、CAT和APX等抗氧化酶活性，提高了羟基自由基清除力、DPPH自由基清除力和还原力，从而提高果实的抗氧化活性，维持果实活性氧代谢的平衡，减少超氧阴离子等活性氧及膜脂过氧化产物MDA的积累，延缓果实衰老和抗病性的下降。这些结果证实了MeJA和热空气复合处理对果实采后病害控制具协同作用，并从诱导抗病、提高抗氧化活性和对病原菌生长的直接抑制作用三个方面揭示了MeJA和热空气复合处理对果实防腐保鲜的机理。这些研究成果为MeJA与热空气处理在果实贮运保鲜中的应用提供了依据，这对降低果实采后损失和减少化学杀菌剂使用都具重要的现实意义。