本研究旨在探讨采后激素处理对预防‘Fakhri’鲜食葡萄果穗褐变及延长贮藏寿命的效果。研究人员将葡萄果穗的离层区域分别浸入250、500 µM褪黑素(MT)、50、100 mM细胞分裂素(CK)、50、100 mM赤霉素(GA)或50、100 mM生长素(IAA)溶液中5分钟,随后置于2.5±1°C、相对湿度90–95%条件下贮藏30天。结果表明,激素处理显著延缓了果穗褐变(贮藏30天时,500 µM MT处理组褐变降低40%),其机制在于抑制关键褐变酶活力(贮藏30天时,500 µM MT处理组过氧化物酶(POD)活性降低25%,多酚氧化酶(PPO)活性降低55%)。处理后的果穗维持了较高的相对含水量(RWC)和叶绿素水平,这得益于抗氧化酶活性的增强(贮藏30天时,500 µM MT处理组过氧化氢酶(CAT)活性增加103%,超氧化物歧化酶(SOD)活性增加65%),从而有效缓解了氧化胁迫指标(贮藏30天时,500 µM MT处理组丙二醛(MDA)含量降低23%,100 mM CK处理组过氧化氢(H2O2)含量降低34%)。激素分析显示,果穗内源生长素(IAA)和赤霉素(GA)水平显著升高(贮藏30天时,100 mM IAA处理组IAA增加379%,100 mM GA处理组GA增加132%),同时脱落酸(ABA)含量显著降低(贮藏30天时,100 mM IAA处理组ABA降低50%)。在浆果层面,激素处理有效保持了果实硬度,降低了失重率,并更好地维持了抗坏血酸(ASA)含量。综合评估表明,500 µM MT、100 mM CK和100 mM IAA处理在维持整体感官品质方面效果最为显著。综上所述,采后激素处理是一种极具潜力的策略,可有效抑制鲜食葡萄果穗褐变并延长商业贮藏期。
贮藏期间RBI呈上升趋势,而所有激素处理均显著抑制了这一进程。贮藏30天后,500 µM MT、100 mM CK和100 mM IAA处理的RBI最低(2),显著优于对照组的3.3。同时,激素处理有效阻止了RWC的下降,500 µM MT和100 mM IAA处理组在30天时的RWC分别达到79.3%和77.7%,远高于对照组的59.8%。
对照组果穗的MDA和H2O2水平在贮藏期间急剧上升,表明氧化损伤严重。相比之下,激素处理显著抑制了这两种氧化标志物的积累。贮藏30天时,500 µM MT和100 mM CK处理组的MDA和H2O2含量最低,分别为63.5 nmol g-1和1265.4 nmol g-1。
3.4 激素处理抑制总酚和类黄酮的异常积累
果穗TPC和TF在贮藏前10天略有下降,随后在20至30天显著回升,这种后期积累通常与衰老相关。除50 mM GA外,其余外源激素处理均有效抑制了这种后期的TPC和TF积累。30天时,100 mM IAA、100 mM CK和500 µM MT处理组的TPC值最低,表明其有效减轻了衰老相关的代谢异常。
3.5 激素处理维持过氧化氢酶和超氧化物歧化酶活性
CAT和SOD活性在贮藏前期(至20天)上升,随后下降。激素处理组在整个贮藏期的酶活性均显著高于对照组。500 µM MT和100 mM CK处理在30天时效果最显著,CAT活性分别达107.2和101.7 U mg-1蛋白,SOD活性分别达153.8和142.4 U mg-1蛋白。
3.6 激素处理抑制过氧化物酶和多酚氧化酶活性
POD和PPO活性随贮藏时间显著增加,驱动了褐变反应。外源激素处理显著抑制了这两种酶的活性。30天时,500 µM MT、100 mM IAA和100 mM CK处理效果最好,POD活性分别降至117.2、121.3和126.5 U mg-1蛋白,PPO活性分别降至0.34、0.36和0.37 U mg-1蛋白。
3.7 激素处理抑制内源脱落酸并维持生长素和赤霉素水平
内源ABA水平在对照组中持续升高,而激素处理显著抑制了其积累,100 mM IAA和100 mM CK处理在30天时ABA含量最低。同时,内源IAA和GA3随贮藏时间推移逐渐下降,但外源激素处理显著减缓了这一下降趋势,维持了较高的激素水平。
3.8 激素处理抑制浆果可溶性固形物上升且不影响可滴定酸
浆果TSS随贮藏时间增加,但除50 mM IAA外,各处理组在30天时的TSS均低于对照组。TA在整个贮藏期间保持稳定,未受处理和贮藏时间的显著影响。
3.9 激素处理维持浆果硬度并抑制失重
对照组浆果硬度下降幅度最大,30天时仅为4.9 N,而100 mM IAA处理组保持在6.4 N。失重率(WL)随时间增加,30天时对照组失重最高(4.65%),100 mM IAA处理组最低(3.12%)。